この二つのエネルギーの量は同じですか？

質問

水が入った鍋が二つあります、水の量はどちらの鍋も同一である、1リットルとします。

一方の水の入った鍋は、『人が手で傾けて捨てる』という操作により、水1リットルを全て鍋から捨てました。

もう一方の水の入った鍋は、『コンロで加熱する』という操作により、鍋に入っている水1リットルを全て、沸騰させて蒸発させました。

この鍋から水を1リットル全て出すという二つの行為は、どちらも、同じエネルギーの量というか、運動の量というか、仕事の量になっているのでしょうか？

※ただし、普通、鍋を傾けて水を捨てても、水滴が鍋に残ってしまうが、それも傾ける操作により水は一滴も残らず1リットル全て捨てられたことにします。また、加熱の操作で、外部に無駄に逃げた熱などは含めないこととし、純粋に水を蒸発させるのに使われた熱量だけとします。

回答No.2

rnakamra · ベストアンサー

二つの行為では結果が違うため、その途中の仕事も異なります。

水をこぼして捨てると、水は液体のまま下に捨てられたことになります。

水を沸騰し全てを蒸発させると、水は水蒸気となり大気に拡散します。

鍋の中だけ見ると同じ状態に見えますが、水を含めると全く違う状態になっていることがわかります。
水蒸気を液体の水に戻すと凝集熱が発生することからわかるとおり、たとえ同じ温度であっても液体の水と水蒸気の持つエネルギーには差があります。

お礼

わかりやすい、ご回答ありがとうございます！

なるほどです！！ふとした疑問からでしたが、鍋から出た後の水の存在自体と、そしてその水の状態、液体の水と気体の水の持つエネルギーの違いを、すっかり忘れていました（笑）

回答No.1

noname#159900

液体を気体にするエネルギーは、鍋を傾けるのと全く違います。

答えは、察することが出来ますね。

お礼

ご回答して頂きありがとうございます！

鍋から水を出すという操作は両者で異なっていたとしても、結果は同じであるのに、両者の仕事の量は異なるんですか？

予想では、てっきり同じ仕事の量だろうと思っていました（笑）