熱量とカロリーの計算〜温度の違う水を混ぜると何度になるか
1gの水を1℃上げるために必要な熱(熱量)を1カロリーという。
例
□gの水を○℃上げるために必要な熱量は□×○である。
1gの水を3℃上げるために必要な熱量
1 × 3 = 3カロリー
20gの水を4℃上げるために必要な熱量
20 × 4 = 80カロリー
900gの水を7℃上げるために必要な熱量
900 × 7 = 6300カロリー
6300カロリーという熱を900gの水にあたえると水温が7℃上がることになる。
問題
30℃の水が400gある。この水を80℃にするためには、何カロリー必要か。
解答
30℃を80℃にするためには、水を
80 - 30 = 50
50℃上げる必要がある。□gの水を○℃上げるために必要な熱量は□×○だから
400 × 50 = 20000
20000カロリーの熱が必要である。
答 … 20000カロリー
水を混ぜる問題1
同じ温度の水を混ぜても温度は変わらない。
20℃の水400gと、20℃の水500gを混ぜると、20℃の水900gになる。
水を混ぜる問題2
違う温度の水を混ぜて何度の水ができるか、という問題は次のように解く。
- 0℃を基準として、それぞれの水のカロリーを計算する
- カロリーの合計を求める
- そのカロリーを水の重さで割る
例えば、50℃の水300gと75℃の水200gを混ぜると何度になるだろうか。
1.それぞれの水のカロリーを計算する
50℃の水300g
300 × 50 = 15000
75℃の水200g
200 = 75 = 15000
2.カロリーの合計を求める
15000 + 15000 = 30000
3.そのカロリーを水の重さで割る
水の重さは 300 + 200 = 500 である。
30000 ÷ 500 = 60
以上から60℃になる。
小学理科
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