6 次の問いに答えよ。
EE 断熱材で囲まれた容器と替容虹の無視できる温度叶および温度を一様
にするために使われるかき混ぜ棒からなる熱量計がある。熱量計の容器に水。 金属物体, 混
ニクロム線, 水を出し入れするとき. 外部との熱の出入りはないものとする。 ぜ
宅の容加に質虹47[g 温度 14 や の水を入れると容器内の温度は 15 でで一定となった栓
(①) 容器の熱容量を でJ/K)。水の比較を 万[J(g.K) とするとき、水を入
れる前の容器の温度を C, 7, 万 を用いて表せ。
次にこの容器に質量 [串、温度 31 C の水をさらに加えると, 容器内の温度は 19 で
eo
(2②) 容器の熱容量 C を7, が を用いて表せ。
さらに図2のように金属物体を、熱容量の無視できる糸でつり下げて容器に入れた<
しばらくすると容器内の温度は 24 で で一定となった。
(3 このとき金属物体が失った熱量を カ と 万 を用いて表せ。
この状長を保ち、図3のように傘器に抵値 [O) のニクロム線を入れ 電泊電流
スイッチを接続した。ニクロム線と容器内の配線部の替容虹は無視でき,ニクロ ム線の鬼抗値
は常に一定で。 そこに流れる電流はすべて熱に変わるものとする。
(⑳ ニクロム線に電流が流れることで発生する熱を何とよぶか。
スイッチを入れると回路には一定電流7 [Al が流れた。スイッチを入れて
後にスイッチを切ったところ, 容器内の温度は 1 C 上した>
(5 ニクロム線で発生した床量〇 を 7, 名 7を用いて表せ。
(6) 金属物体の熱容量を の, か, 万 を用いて表せ。
次に容器から金属物体を取り出し かわりに 10 "C の氷を入れて 容器内の温度を15 で
にしたいら。
(の 水の比尊を $J/(g:K小 氷の衣解吉 (固体
(gl として, 必要な水の質量を 万 S を
から時間ア(5) の
から液体へ変化さ せるのに必要な熱域) を
用いて表せ。
