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物理 高校生

熱についてです (1)と(2)の解き方を詳しく教えていただきたいです また、(1)の400×4.2+120は温度である20も入れて400×4.2×20+120にならない理由もあわせて教えていただきたいです  よろしくお願いします

発展例題11 氷の比熱 質量400gの氷を熱容量 120J/Kの容器に入れ, 容器に組みこんだヒーターで熱すると、 全体の温度 は図のように変化した。 熱は一定の割合で供給され すべて容器と容器内の物質が吸収したとし, 水や氷 の水蒸気への変化は無視できるものとする。 また, 水の比熱を4.2J/ (g・K) とする。 (1) ヒーターが供給する熱量は毎秒何Jか。 (2) 氷1g を融解させるのに必要な熱量は何か。 指針 (1) 254s以降の区間では,氷はす べて水に変化している。 水と容器の温度上昇に 必要な熱量から、ヒーターが毎秒供給する熱量 を求める。 (2)温度が一定の区間 (32~254s) では,供給さ れた熱量はすべて氷の融解に使われる。 これか ら、氷1gの融解に必要な熱量を求める。 (3) 氷と容器の温度が上昇する区間 (0~32s)で, 温度上昇に必要な熱量から、 氷の比熱を求める。 【解説 (1) 水と容器をあわせた熱容量は, 400×4.2+120=1.8×10°J/K 254~314sの間に供給された熱量で,水と容器 の温度が0℃から20℃まで上昇するので, ヒー ターが毎秒供給する熱量を Q[J] とすると, 20 0 -20 ●温度(℃) →発展問題 177 /32 254 314 時間 (s) (3) 氷の比熱は何J/ (g・K) か。 (1.8×10)×(20−0)=Qx (314-254) Q=6.0×102J (2)32~254sの間に氷はすべて融解した。 氷1g を融解させるのに必要な熱量をx 〔J] とすると, 400×x=(6.0×10^)×(254-32) x=3.33×102J 3.3×103J (3) 氷の比熱をc [J/ (g・K)〕 とすると, 氷と容器 をあわせた熱容量は, 400×c+120[J/K] 0~32sの間に供給された熱量で、氷と容器の 温度が20℃から0℃まで上昇するので, (400×c+120) x{0-(-20)} =(6.0×102) x (320) c=2.1J/ (g・K) ※展問題

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数学 高校生

2の(3)の解説に線を引いた部分がわからないです

実 擬力 Date k=2が2直 テスト2 2次 2 13 ①と問題を比較をして, a, b, c, 2+ 4+ 13 dの値を探しましょう. 1 1 1 1 a+ 2+ 1 2+ ⑥ + 1 1 1 4+ C+ 3 d 以上より 傾きを求めて y=ax+b に代入 y切片を求めて完成してもよい 点A(-3, 9), C (4, 16) を通 (4,16) る直線 C y-9=- 9-16 -3-4 {x-(-3)}より A (-3, 9) B(1,1) y=x+12 0 a=2,b=2,c=4,d=3 となります。 点B(1, 1), 点C (4, 16) を通る ② x = 2 答え: α = 2,6= 2,c=4,d=3 直線 y-1= 1-16 1-4 (x-1)よりy= 5x-4 2 解答・解説 2 右図の斜線部分に含まれる点 (x,y)でx,yともに整数となる ものについて考える。 周上の点 も含むと考え、次の問いに答え なさい。 y=x2 (4, 16 A 今回の題意からx, yが共に整数であることを踏まえて, x=2の直線 上にあるyの値に着目します (図の赤い部分). すなわち "x=2と直 ②の交点”以上 "x=2と直線の交点” 以下にあるyの整数値の 個数より 5×2-4≦y≦2+12 ②にx=2を代入 ①にx=2を代入 これより6≦y≦14 (-3, 9) B(1, 0 この範囲でyの値が整数になるのは y=6,7,8,9,10,11,12,13, 14の合計9個. (2)直線上には何個ありますか。 ◆解答・解説◆ (2) 地道に数えていくのも1つの方法ですが、今回は計算で解いてみま (3) 斜線部分内には何個ありますか。 す.x=2が2直線と交わるのでその交点のy座標に着目します。 2点(x1,y1)(x2,y2)を通る直線の求め方は y-y1= y-y2 -(x-x1) X1-X2 で求められる. ので、 05 ◆解答・解説 答え: 9個 (3)(2)の解き方を応用して x=-3からx=4までについて」が整数値 をとる個数を計算で出してみましょう. A(-3, 9),B(1,1) 84 85

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