水500gに42,000Jの熱量を加えたとき、水の温度は約何℃上昇するか。ただし水の比熱は4.2J/(g・℃)とする。 | 基礎的な物理学及び化学 | 危険物取扱者乙種第4類

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中級基礎的な物理学及び化学難易度目安約 64%

水500gに42,000Jの熱量を加えたとき、水の温度は約何℃上昇するか。ただし水の比熱は4.2J/(g・℃)とする。

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正解: 5. 約20℃

熱量の公式 Q＝mcΔt を温度差について解くと、Δt＝Q÷(m×c) となります。Δt＝42,000÷(500×4.2)＝42,000÷2,100＝20℃です。熱量を求める順方向の計算だけでなく、この問題のように温度上昇を逆算させる形でも出題されます。公式を「Q＝」の形で丸暗記するのではなく、3つの量（熱量・質量×比熱・温度差）の関係として理解しておくと、どの量を問われても対応できます。水の比熱4.2J/(g・℃)は物質の中でも大きい部類で、水が冷却剤として優れる理由でもあります。

関連キーワード: 熱量・計算問題・温度上昇の逆算