Question

ちか

なんで水の比熱で氷の質量が求まるんですか？

268.氷の融解熱温度 -20℃の氷に,時刻0から毎秒
60Jの熱量を加え始めた。やがて,氷は水になり,水の
温度が 40℃になったところで加熱を止めた。図は,この
間の氷,または水の温度変化を示している。氷,水から
熱は逃げないものとし,水の比熱を4.2J/(g·K) とする。
(1) 氷の質量はいくらか。
(2) 氷の比熱は温度によらず一定であるとして,その値はいくらか。
(3)0℃,1gの氷が,すべて水になるまでに必要な熱量はいくらか。
40
0
35
453
313
- 20{
時間(s)
興度

指針(1) 水の比熱しか与えられていないので, 水の温度変化とそ
氷の比熱を c(J/(g·K)]とすると,
間に加えられた熱量から, 氷(水)の質量を求める。(2) 氷の温度変化。
その間に加えられた熱量から, 氷の比熱を求める。(3) 氷全体が融解
るのに必要な熱量から, 1gあたりの熱量を求める。
解説(1) 時刻 313sですべての氷は水になり, 453sで水の温度い
40°℃になっている。 この間に水に加加えられた熱量をQ0]とすると,
Q=60×(453-313) =8400=8.4×10°J
氷(水)の質量を m[g]とすると,
8.4×10°=m×4.2×(40-0)
水が-20℃から0℃になるまでの間に加えられた熱量をQaJと
(2) 氷が-20℃から0℃になるまでの間に加えられた熱量をQa【J]と
(3) 0℃の氷がすべて水になるまでに与えられた熱量をQ(J)とする
m=50g
すると、
氷の比熱を cJ/(g·K)]とすると,
2.1×10°=50×ci× {0-(-20)}
Q=60×(35-0)=2100=2.1×10°J
C=2.1J/(g-K)
て、 Q=60×(313-35)=1.66×10*J
1.66×10=50×メg
260
q=3.32×10°J
3.3×10°J

Answer 1

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たこ焼き

水の質量=氷の質量だからですよ。

8.4×10³=m×4.2×40　で、求まったmは、水の質量。
で、水の質量=氷の質量だから、先ほど求めたmは氷の質量ともいえる

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