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ボリュームが大きくなったときに、水の温度を10c増加するために必要な熱エネルギーが必要なのはなぜですか?

あなたは絶対に正しいです!大量の水の温度を10°C上げるには、より多くの熱エネルギーが必要です。その理由は次のとおりです。

比熱容量

* 定義: 比熱容量は、1グラムの物質の温度を1°C(または1ケルビン)上昇させるのに必要な熱エネルギーの量です。

* 水の高い特異的熱: 水は、他の多くの物質と比較して比較的高い比熱容量を持っています。これは、水の温度を変えるには多くのエネルギーがかかることを意味します。

体積と熱エネルギー

* より多くの分子、より多くのエネルギー: 大量の水には、より多くの水分子が含まれています。これらすべての分子の温度を10°C上げるには、より多くの熱エネルギーを供給する必要があります。

* 次のように考えてください: 2つのポットがあると想像してください。1つは小さく、1つは大きいです。 大きな鍋の水を沸騰させるには、小さな鍋で水を沸騰させるよりも多くの熱を供給する必要があります。

関係

物質の温度を変更するために必要な熱エネルギーの量(Q)は、次のことに直接比例します。

* 質量(m): より多くの質量は、より多くの分子を意味し、より多くのエネルギーを必要とします。

* 比熱容量(c): 水の特異的熱が高いため、特定の温度変化により多くのエネルギーが必要になります。

* 温度変化(ΔT): 温度の変化が大きいほど、より多くのエネルギーが必要です。

関係は次の式にまとめられています。

Q =M * C *ΔT

どこ:

* Q =熱エネルギー(ジュール内)

* M =質量(グラム中)

* c =比熱容量(J/g°Cで)

*Δt=温度変化(°Cで)

結論: 水の量が多いことは、より大きな質量を意味し、熱エネルギーが同じ温度変化を達成するためのより大きな要件をもたらします。

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