中2理科
5分でわかる!熱量と温度変化
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この動画の要点まとめ
ポイント
熱量と温度変化
これでわかる!
ポイントの解説授業
熱量(J)=電圧(V)×電流(A)×時間(秒)
まずは、次の図を見てください。
5Vの電源に電熱線をつないでいます。
その電熱線をよく見てみると、ビーカーの中の水(200g)につかっていますね。
つまり、電気を流すと、電熱線が熱を発し、ビーカーの中の水が温められるわけです。
今、この回路に4.2Aの電流を2分間流しました。
水の温度は何℃上がるでしょうか?
ちなみに、水1gを1℃上げるのに必要な熱量は4.2Jです。
それでは、順を追って計算していきましょう。
まずは、この電源の 電力 を求めます。
電力は、5V×4.2A=21Wとなります。
次に発生する 熱量 を求めましょう。
熱量は、21W×120秒=2520Jとなります。
それでは、2520Jの熱量によって、水は何℃温められるのでしょうか?
発生した熱量を4.2Jで割ってみましょう。
2520J÷4.2J=600となりますね。
つまり、「水1gを1℃上げる熱量」の600倍の熱量が発生したことになります。
この実験では、200gの水を温めているので、600を200で割る必要があります。
つまり、600÷200=3より、水は3℃上がることがわかります。
今回のテーマは、「熱量と温度変化」です。
計算が複雑なので、ゆっくりと解説していきます。