50gの水に$8.4 \times 10^3 J$の熱量を与えたときの温度上昇$\Delta T [K]$を求める問題です。水の比熱は$4.2 J/(g \cdot K)$とします。

応用数学熱力学物理計算公式
2025/5/11

1. 問題の内容

50gの水に8.4×103J8.4 \times 10^3 Jの熱量を与えたときの温度上昇ΔT[K]\Delta T [K]を求める問題です。水の比熱は4.2J/(gK)4.2 J/(g \cdot K)とします。

2. 解き方の手順

熱量QQ、質量mm、比熱cc、温度変化ΔT\Delta Tの間には、次の関係式が成り立ちます。
Q=mcΔTQ = mc\Delta T
この式をΔT\Delta Tについて解くと、
ΔT=Qmc\Delta T = \frac{Q}{mc}
与えられた値を代入します。
Q=8.4×103JQ = 8.4 \times 10^3 J
m=50gm = 50 g
c=4.2J/(gK)c = 4.2 J/(g \cdot K)
したがって、
ΔT=8.4×10350×4.2=8400210=40\Delta T = \frac{8.4 \times 10^3}{50 \times 4.2} = \frac{8400}{210} = 40

3. 最終的な答え

ΔT=40K\Delta T = 40 K

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