Question

綾音

理科 電気 中2
これの(5)の②の解説お願いしたいです🙏

問11
電源装置
右図のような装置でコップに 100gの水を入れ、しばらく置いた
後、電流によって電熱線を発熱させ、 コップの水を温める実験を
した。
使用した電熱線は、 6.02であった。
スイッチを入れて電熱線に 3.0Vの電圧をかけて、ときどき水を
かき混ぜながら1分ごとに温度を測定した結果が、次の表である。
測定中、電流計の値は 0.5A を示していた。
なお、1g の水を1℃上昇させるのに必要な熱量を、 4.2Jとする。
また、計算の結果は小数第2位を四捨五入して答えること。
スイッチ
コップ。
電流計
時間 [分]
水の温度[℃]
0
1
温度計電熱線電圧計
2
3
4
5
24,0
24.2
24.4
24.6
24.8
25.0
(1) この電熱線の電力は、 何 Wか。 計算して求めなさい。
《観点S:2点》
(2) この電熱線を5分間使用したときに、 発生したと考えられる熱量は、 何Jか。 計算して求めなさい。
《観点S:2点》
(3))水 100g が5分間に得た熱量は、何Jですか。
実験結果をもとに計算して求め、式にも単位をつけて答えなさい。
《観点S:2点》
(4) (2)で求めた『電熱線が発生する熱量』は、(3)の実験結果から求めた『水100g が5分間で得た熱量』
と、大きさを比較するとどうなっているか。
またその理由はなぜか。 簡潔に(簡単にわかりやすく)答えなさい。
《観点S:2点》
(5) 電熱線を、3.0Vの電圧を加えたときに 2.0A 流れるタイプのものに変えて、同様の実験を行った。
① 水温が25.0℃になるまでにかかる時間は、 0.5Aの電流が流れる電熱線で5分間実験したとき
と比べてどうなるか。
次の1~4から1つ選び、 番号を答えなさい。
《観点S:1点》
1 長くなる
2 変わらない
3 短くなる
4 これだけでは判断できない
5分後の水温は、何℃になると考えられるか。 計算して求め、答えなさい。
《観点S:2点》

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

きらうる

最初の実験では3Vと0.5A、(5)では3Vと2Aになっています。
電力はそれぞれ、3V×0.5A＝1.5W、3V×2A＝6W
と4倍になっています。
これは、電力量にも同じことが言えるので、電力量(熱量)も4倍になります。

電力量が4倍になると、温度上昇も4倍になります。
つまり、最初の実験では5分後に1℃上昇していることから、(5)の実験では4℃上昇することになります。
よって、24+4＝28度