ベストアンサー 計算方法を教えてください 2009/06/11 21:20 熱量と温度の関係で次の式の途中の計算方法を教えてください。 100g×2.38J/g・℃×(20-X)℃=200g×(X-4)℃×4.19J/g・℃ X≒7.5℃ Xの求め方がわかりません。。。 みんなの回答 （1） 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー sanori ベストアンサー率48% (5664/11798) 2009/06/11 21:39 回答No.1 こんばんは。 中学校で習う、一次方程式です。 100g×2.38J/g・℃×(20-X)℃ = 200g×(X-4)℃×4.19J/g・℃ まず、両辺を１００ｇで割ります。 2.38(20-X) = ２(X-4)・4.19 両辺を展開します 2.38・２０ － 2.38Ｘ = ２Ｘ・4.19 － ２・４・4.19 Ｘのある項を右辺に、Ｘがない項を左辺に寄せます。 2.38・２０ ＋ ２・４・4.19 = ２Ｘ・4.19 ＋ 2.38Ｘ 2.38・２０ ＋ ２・４・4.19 = （２・4.19 ＋ 2.38）Ｘ 81.12 ＝ 10.76Ｘ Ｘ ＝ 81.12／10.76 ＝ 7.53903346・・・ ご参考に。 質問者 お礼 2009/06/11 23:29 有難うございました。 中学校で習う一次方程式。。。お恥ずかしいかぎりです。 助かりました。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学化学 関連するQ&A 熱量と熱量計算（危険物取扱者、資格勉強） 熱量と熱量計算 お世話になります。 危険物取扱者の資格勉強中に行き詰まりました。 問題 15℃、100gの夜体に2.0kJの熱量を加えた。このときの液体の温度は何℃になるか計算せよ。ただし、比熱は2.0J/(K)とする。 熱量を加えた後の液体の温度をx(℃)とすると 残量Q(J)三热容量C (J/℃)×温度差(℃) ＝比熱c(J/(g・℃))×ある物質の賢量m(g)×温度差(℃)より 2.0KJ × 1000 - 2.0J/(g ・k) ×100 (g) ×(ｘ℃- 15℃) これを解くと、ｘ＝25℃ と、あるのですが… 2.0KJ × 1000 - 2.0J/(g ・k) ×100 (g) ×(ｘ℃- 15℃) の「1000」がまずどこから出てきたのか分かりません。 宜しくお願い致します。 以下コピペ、誤字ありましたらすみません。 熱量とは、物質の持つ分子の運動エネルギーのことで、熱量の単位立としてのジュール(J)と、従来計量単位のカロリー(cal)がある。 純粋な水1gの温度を14.5cから15.5cまで1C上昇させるのに必を1calと定め、1cal =4,186Jである。 物質に一定量の熱を与えても、物質の種類や量によって温度の上昇の仕方は異なり、ある物質の温度を1C上昇させるのに必要な熱量を熱容量(単位はJ/C又はJ/K)という。質量1gの物質の熱客量のこと を比熱といい、これらには次の関係がある。 熱容量=比熱×貿量 熱 量=比熱X質量X温度差=熱容量×温度差 危険物甲種 計算問題について教えてください。 危険物甲種 計算問題について教えてください 非常に困っています。途中計算式がまったくわからず、どうすればよいのか。 例題集から勉強してるのですが、解答が一言なので、途中計算式がわかりません。 以下に問題を写すので、途中式も入れて教えていただけたらうれしいです。 「比熱が２．５Ｊ／（ｇ・Ｋ）である液体１００ｇの温度を１０℃から３０℃まで上昇させるのに要する 熱量はどれか。」という問題です。 （１）２．５ＫＪ （２）５ＫＪ （３）７．５ＫＪ （４）８．４ＫＪ （５）１０．１ＫＪ お願いします教えてください。 熱量の計算について 5000kgの空気がX℃暖まる時に必要な熱量を計算したいのですが 熱量=比熱×質量× Ｘ = 10^3JK^-1kg^-1×5000kg × X 熱量= 2.5×10^7J この式の計算で X=(2.5×10^7J)÷（10^3JK^-1kg^-1×5000kg）=5.0K となるのですがこれがさっぱり解りません Jはどこにいってしまうのでしょうか 2.5はどんな働きをしたのでしょうか 基本的な計算方法がわからないです ご教授頂けると幸いです 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた？ OKWAVE コラム 熱容量の計算 次の問題についてアドバイス下さいませんか？ ---------------------------------------------- 0℃のある液体100gに12.6KJの熱量を与えた この液体の温度は何度になるか？ ただし、液体の比熱は2.1J/g・kとする。 熱量＝ 物質の比熱(J/g・K)×物質の質量(g)×上昇した温度(℃) <解説> ★12.6×1000＝2.1×100×t 12600=210t t=12600÷20=60℃ 正解は60℃ ---------------------------------------------------- ★部分の式に出てくる1000というのは どこから出て来るのですか？ おわかりの方、 どうか宜しくお願いいたします。 熱容量の計算 ３０℃のナタネ油１０グラムに２１００Jの熱量を与えたら、ナタネ油の温度は何度になるか？ ただし、ナタネ油の比熱を２．１J／（ｇ・K）とする。 この式と回答の分かる方教えて下さい。 よろしくお願いします。 鉄の塊の温度計算 鉄の塊があり、重量50kg 鉄の比熱を4700J/kg・℃としたとき、塊の温度を５℃上げる場合の熱量の計算はどの様にしますか？ 只単に、重量ｘ温度ｘ比熱で計算してよいのでしょうか？ 他の考え方を教えてください。 比熱の計算について 50℃のある物質１００ｇに2.5ＫＪの熱量を与えたら、70℃になった。この物質の比熱はいくらか。 50℃から70℃なので温度差は２０℃。比熱をxとすると 2500＝x×100×20という式が成り立つ。とあるのですが 2500という数字はどうして出てくるのでしょうか？ 単純なのかもしれませんが、どうしてもわかりません。 すみません。よろしくお願いいたします。 氷と水を混合した際の温度計算 先日、水と氷の混合後の温度で質問した者です。氷を100gから20gにして再度、チャレンジしましたのでよろしくお願いいたしますm(_ _)m 「3℃の水1000gに―25℃の氷20gを混ぜたらt℃になった。水の比熱は、4.2( j／g・K)、氷の比熱を2.1 j／g・K、 氷の融解熱を330 (j／g)とした場合のt℃を求めよ。ただし、t＞0である。」という問題についてお尋ね致します。 まず、① 氷が得た熱量計算 ―25℃の氷20gを0℃の氷20gにする為の熱量 Q1を求めると、 Q1=20×2.1×25=1050 j ② 次に、0℃の氷20gを0℃の水20gにする為の熱量Q2は、 Q2=20×330=6600 j ③ 次に、20gの水をt℃まで上昇させる熱量Q3を求めると、 Q3=20×4.2×t=420t ④ 水が失った熱量計算 水が失った熱量をQ4とすると、 Q4=1000×4.2 ×(3―t) =4200(3―t) =12600―4200t ● Q1＋Q2＋Q3=Q4 なので、 1050＋6600＋420t=12600―4200t 4620t=4950 t=1.07℃ (答) この答えで合っているでしょうか？ 科学の宿題 この宿題の答えがまったくわかりません。 教科書、参考書、友達に聞く、調べる 先生からヒント貰う など、ここまで手を尽くしたのにもかかわらず バカなせいかわかっていません。 高校生の科学の問題です。 Ｑ.次の問いに答えよ。加えた熱量はすべての物体の温度を上昇させるのに使われたものとする。 (1)熱容量50［J/℃］の物体に300［J］の熱量を加えた。物体の温度がはじめ15［℃］だったとすると、物体の温度は何［℃］になるか。 式は？ 答えは？ (2)ある一種類の物質だけでできた質量500［g］の物体に1900［J］の熱量を加えたら温度がちょうど10［℃］だけ上昇した。この物質の比熱は何［J/(g·℃)］か。 式は？ 答えは？ この２問です。本当に困っています。 どなたか、お願いいたします。 氷と水を混合した際の温度計算 「3℃の水1000gに―25℃の氷100gを混ぜたらt℃になった。水の比熱は、4.2( j／g・K)、氷の比熱を2.1 j／g・K、 氷の融解熱を330 (j／g)とした場合のt℃を求めよ。」という問題についてお尋ね致します。 まず、①氷が得た熱量計算 ―25℃の氷100gを0℃の氷100gにする為の熱量 Q1を求めると、Q1=100×2.1×25=5250 j 次に、0℃の氷100gを0℃の水100gにする為の熱量Q2は、Q2=100×330=33000 j 次に、100gの水をt℃まで上昇させる熱量Q3を求めると、Q3=100×4.2×t=420t ② 水が失った熱量計算 水が失った熱量をQ4とすると、 Q4=1000×4.2 ×(3―t) =4200(3―t) =12600―4200t Q1＋Q2＋Q3=Q4 5250＋33000＋420t=12600―4200t 4620t=―25650 t=―5.55… よって、3―5.55=―2.55℃ (答) この答えで合っているでしょうか？ 電力による温度上昇の計算について ３００Lの水を２時間３０分で２０度から４０度に上昇させるのに要する電熱器の電力容量（ｋｗ）を求めよ。 ただし、装置の効率を８０％とする。 という問題なのですが、解き方教えてください。 一応、自分でも解いてみたのですが、この計算方法が合っているかわからないので確認お願いします。 まず質量（ｇ）＊温度変化（度）＝熱量（cal）という関係を使いました。 ここで、質量は３００Ｌ＝３０００００ｇ 温度は２０度から４０度に上昇するということですので、温度変化は２０度 という条件のもとで、計算しました。 その結果、６００００００calという結果が得られました。 また、１calは約４．２Ｊということから、６００００００calに４．２をかけて、 ２．５２＊１０＾７Ｊという結果が得られました。 一方、単位の関係は、ｗ・ｓ＝Ｊ、ｗ＝Ｊ/sという関係がありますので、 この関係を利用することにしました。 この問題ではｗを求めたいので、 求めたいｗを未知数として、Ｘと定めることにしました。 また、２時間３０分でということなので、これを秒に変換すると、９０００sということになりました。 そして、ｗ＝Ｊ/ｓの関係を利用して、 X[W]*9000[s]=2.52*10^7[J] という方程式を立てました。 これを求めた結果X=2800W=2.8kwだということが分かりました。 この結果は装置の効率が１００％の時の能力なので、題意より８０％にしなければならないので、 １００％の場合は、このくらいのエネルギーが必要なんだから、同じ３００Ｌの水の温度を上昇させるには、もっとエネルギーが必要だろうと思いました。 そこで、失われた２０％分のエネルギーを求めました。 2800wに0.2をかけたところ、５６０ｗとでました。 そして、５６０Ｗ＋２８００Ｗで約、３．４Ｋｗという結果になったのですが、これは合っているのでしょうか？ 解答を見ると、３．５ｋｗとなっているのですが、これって誤差の範囲でしょうか？ 求めるときに、四捨五入をしたので、それによって少し値が違っただけでしょうか？ 物理の問題（比熱？） 教科書を読んでもよくわからなくて問題に困っています。助けてください。＞＜ １）2種類の物質に一定熱量を与えて加熱する場合、これらの物質の比熱の大小と温度変化の大小との関係を説明しなさい。という問題と ２）25℃から100℃まで温度が上昇する間に、100ｇのアルミニウムが吸収する熱量を計算しなさい。また、25℃から100℃の平均熱量を求めなさい。次の式を使って Cp(al(アルミ))=765+0.460T[J・kg^-1・K^-1] と ΔQ＝∫(上:T2 下:T1)δQ＝∫(上:T2 下:T1)MCpdT です。 記号の意味 T＝温度 δQ＝吸収される熱量 M＝質量 ｄT＝高めた温度？ できればかなりわかりやすく回答してもらえるとありがたいです。 どうかお願いします。 日本史の転換点？：赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 平衡温度の計算 φ60[mm]厚さ0.2[mm]の銅が50[W]で熱せられたときの平衡温度が知りたいのですが解りません。計算方法をお教え下さい。 環境条件として真空中で温度20℃としています。 足りない知識ですが計算をしてみました。 銅板の重さが直径60［mm］厚さ0.2［mm］密度を8.96［g/cm2］から5.064［g］ 比熱が385［J/（kg・℃）］から重さをかけて 385［J/（kg・℃）］*0.005064［kg］＝1.95［J/℃］ 50［W］＝50［J/s］で熱することから 50［J/s］/1.95［J/℃］＝25.64［℃/s］ 1秒間に25.64［℃］上昇する感じなのでしょうか？ ただこの先温度が平衡になったときの求め方がわかりません・・・ ご教授ありがとうございます。 丁寧な説明を本当にありがとうございます。 ただ、熱伝達率の求め方がやはりよくわかりません。 ＞実際の計算は、以下の式で求めます。 ＞熱伝達率 ＝ ｼｭﾃﾌｧﾝ-ﾎﾞﾙﾂﾏﾝ定数×物体の放射率×(物体の絶対耐温度^4－環境の絶対温度^4) ですが、値を入れると以下で良いのでしょうか？ 熱伝達率 ＝ 5.67X10^-8 X 0.07 X{（950+273.15）^4－（20+273.15）^4} でしょうか？でもこれだと9.52［W/Km^2］にはならない様な。。。 何度も申し訳ありませんが、ご教授頂けないでしょうか。宜しくお願い致します。 熱量の計算について 熱量の計算について ある物体（材質；銅, 丸棒；面積A, 長さl）にΔT=500℃の温度勾配をつけたとした時、その物体がもつ熱量を計算したい場合、どのような式を用いて計算すれば良いのでしょうか？ ぱっと思いつくのは、熱伝導の計算式であるQ=λA(ΔT)/l なのですが、この式を用いるのは適切なのでしょうか？ ご回答お願い致します。 水の温度を上昇させるために必要な熱量を求める問題 １月にテストがあるために、まだ勉強してない所をやっているためにやり方が分かりません。やり方がわかる方教えてください。 Ｑ＝mcT「熱量＝質量×比熱×温度変化」 (1)10gの水の温度を30Ｋ上昇させるために必要な熱量は何（Ｊ）ですか？ 質量=10g 比熱=4,2 温度変化=30K 熱量＝10g×4.2×30k＝1260J 答え1260J (2)10gの鉄の温度を20℃から50℃にするために必要な熱量は何Ｊですか？ 質量＝１０ｇ 比熱＝0.45 温度変化＝（５０－２０）Ｋ 質量＝10g×0.45(g・k)×(50-20)K＝135J 答え135J 上のようにしたのですが、両方とも間違っているような感じがします。別の参考書を見たのですが、675g×4.2J(g・k)×（36-20）℃＝45360J≠4.5×(10の右上に小さい4）Jとなっていました。となると答えから数字を小さくするために答えを小さくしないといけないんでしょうか？そもそも45360Jが4.5×10の四乗になるのか分かりません。(1)の答えの1260Jも小さくしないといけないとおもうのですが、どう計算をして小さくすればいいのでしょうか？ 熱力学：エントロピーの計算問題 「質量100g,温度100℃のアルミニウム塊(比熱0.9J/g・K)を質量100g,温度15℃の水(比熱4.2J/g・K)に入れたとき、アルミニウムのエントロピーの変化を求めよ」という問題です。 まず、平衡温度をtとおくと0.9(100-t)=4.2(t-15)よりt=30℃ 次に、エントロピーの変化 dS=∫d'Q/T =∫(100g×0.9J/g・K)dT/T =90J/K×log(303/373) =-8.12 となると思うのですが、解答ではlogの中身をセ氏温度のまま計算しています。物理の計算では基本的にケルビン温度に直すものだと思っているのですが、エントロピーの計算ではセ氏温度のままやるものなのでしょうか？ 油と水の混合問題 次のような問題を知り合いから尋ねられました。 次の解説にあるような解き方を回答しようかなと思うのですが、 この解答で合っているでしょうか? 問題 ８０℃の油４００ｇに20℃の水２００ｇを混ぜると５０℃になった。この油の比熱ｘ〔Ｊ/（g・Ｋ）〕を求めよ。 解説＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 油が失った熱量＝４００×ｘ×（８０－５０） 水が得た熱量＝２００×４．１９×（５０－２０） ４００ｘ＝８３８ ｘ¬＝２．０９５〔Ｊ/（g・Ｋ）〕 熱量の計算の仕方 １０度の水５００グラムに５０度の水を２００グラム加えてよくかき混ぜたら、温度が２０度になった。容器その他へ逃げた熱量はいくらか。 この問題はどのようにして解き始めればいいのでしょうか。いくつか計算してみたんですが、結局わかりませんでした。全く詳しくないので、中学生レベルと思ってご回答いただけませんでしょうか。宜しくお願いします。 熱量計算 S45C 200ｋｇを450度まで加熱したいのですが、この場合の熱量計算は可能でしょうか？ 単純に「重量ｘ比熱ｘ（目的温度-初期温度）」という計算では、比熱は温度上昇とともに増加するという観点から、450度という高温状態での熱容量計算には適さないと思ったのです。 一般的には比熱は20度の場合の値が参考書等には明記されています。 20度と450度の場合の比熱差が少々であるというならば、比熱の上昇は無視してもかまわないと思うのですが。 概略算出として、適当な算出方法をご教授いただけると助かります。 流体密度の計算方法について教えてください。 流体密度の計算方法について教えてください。 ヘリウムを900kPaにする時の流体密度を計算する際に 4/22414X(273.15/(273.15+測定温度))X900/101.3になる と思います。 この式の各部分の意味合いが良くわかりません。 例えば、式中にある（273.15/(273.15+測定温度)はケルビン に変えているだけで、０度÷測定温度だと思いますがこの 部分を日本語で説明するにはどういった意味になるので しょうか？ また、式の最後にある900/101.3は大気圧の何倍か？とい う意味でよいのでしょうか？ お手数をおかけしますが、出来るだけわかりやすい言葉で ご教授ください。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば？ Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市（長野県）在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科（小学校・中学校）化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他（自然科学） カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル？プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す！格安SIMと端末選びのポイントは？ 友達って必要？友情って何だろう 大震災時の現実とは？私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ！負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
お礼
有難うございました。 中学校で習う一次方程式。。。お恥ずかしいかぎりです。 助かりました。