ある資格試験を受けてきたのですが、物理の問題に次のような問題がでました。「3℃の水1000gに―25℃の氷20gを混ぜたらt℃になった。このt℃として、次のうち最も適切なものはどれか。ただし、水の比熱を、4.2( J/g・K)、氷の比熱を2.1(Jj/g・K)、 氷の融解熱を330 (J/g)とする。なお、答は小数点第3位以下を四捨五入するものとする。」私は、次のようにして、解答しました。 まず、① ―25℃の氷20gを0℃の氷20gにする為の熱量 Q1を求めると、 Q 1=20×2.1×25=1050J ② 次に、0℃の氷20gを0℃の水20gにする為の熱量Q 2は、 Q 2=20×330=6600 J ③ 次に、20gの水をt℃まで上昇させる熱量Q3を求めると、 Q 3=20×4.2×t=84t ④ 次に水が失った熱量をQ4とすると、 Q 4=1000×4.2 ×(3―t) =4200(3―t) =12600―4200t ∴ Q 1+Q 2+Q 3= Q 4 なので、 1050+6600+84t=12600―4200t 4284t=4950 t=1.1554……より、t ≒1.16℃ と求めたのですが、この答合ってるでしょうか?

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1284291

2026-02-27 19:20

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3112A138 さん



20×2.1×25 + 20×330 + 20×4.2t = 1000×4.2×(3-t)



1050 + 6600 + 84t = 4200×(3-t)



7650 + 84t = 12600 -4200t



4284t = 4950



∴ t= 4950 /4284 = 1.1554… → 1.2 [℃]





となります。



※ 有効数字に関することを無視すれば、合っています。

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