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4 電熱線から発生する熱量について調べるため、電気抵抗が異なる3本の電熱線A.B.Cを用いて、次の
[実験] と 〔実験2] を行った。
ただし、〔実験〕と〔実験2 ) を行ったときの室温は22.0℃で一定であり、電熱線で発生した熱は、全て
水の温度上昇に使われたものとする。 また.〔実験1) と 〔実験2] の全ての実験において、発泡ポリスチレン
の容器の中には同じ量の水を入れた。
〔実験〕 ① 図1のように、室温と同じ温度の水を一定量入れた発泡ポリスチレンの容器の中に、電熱線
Aと温度計を入れ, 電源装置 スイッチ, 電圧計 電流計を接続した。
②スイッチを入れ、 電圧計の示す値が6.0Vとなるように電源装置を調節して、電熱線に電
流を流し、流れる電流の大きさを測定した。 また、ガラス棒で水をときどきかき混ぜながら、
電流を流し始めてから1分ごとに5分間水の温度を測定した。
③次に、図1の電熱線Aを 電熱線BCの順に変えて、それぞれスイッチを入れ、電圧計の
示す値が6.0Vとなるように電源装置を調節して、 ②と同様の測定を行った。
表 1.2 は, [実験1] の測定結果をまとめたものである。
ースイッチ
図1
ガラス棒
水
電源装置
電流の大きさ 〔A〕
電圧計
– 0000000-
電熱線 A
表 1 電熱線を流れる電流の大きさ
電熱線A
電流計(A)
温度計
直列回路
発泡ポリスチレンの容器
電熱線 B 電熱線C
1.5
1,0
3.0
SA
2 電流を流し始めてからの時間と水の温度
電流を流し始めてからの時間 〔分]
電熱線A
水の温度(℃) 電熱線B
電熱線C
0
1
22.0 24 24.4
22.0¹ 23.2
22.0022.8
8
2
6VX3A=18W
26.8
10
3
29.2
1800
3
5400
30×1.54.5W
4
31.6
24.4 25.6 26.8
28.0
23.6 24.4 25.2 26.0
4.518円
180
5
34.0
408
760
900
E2] ① 図2のように, 〔実験1] で用いた電熱線B, C を, 室温と同じ温度の水を一定量入れた発泡
ポリスチレンの容器 P Q の中にそれぞれ入れ、 直列につないで回路をつくった。 また、図3
のように, 電熱線B, Cを. 室温と同じ温度の水を一定量入れた発泡ポリスチレンの容器R,
Sの中にそれぞれ入れ、並列につないで回路をつくった。