物理の問題ですよく理解できていません。教えて下さい。 ビーカーに入れた1リットルの水を50℃から10

物理の問題ですよく理解できていません。教えて下さい。
ビーカーに入れた1リットルの水を50℃から100℃まで温めたときの熱エネルギーの量は、500mlの水を50℃から100℃まで温めたときのエネルギー量の単純に倍で良いでしょうか？
それが成り立つとすると1リットルの10℃の水が35℃に上がる時も同じ熱エネルギー量という理解で良いでしょうか？

また、その時に、回答はジュールでするのでしょうか？カロリーで答える0点になるでしょうか？

質問者からの補足コメント

• 

  整理すると、
  1リットルの50℃の水が100℃になるのを熱エネルギーの計算式にすると、ジュールで回答する場合は、
  
  1000 × 4.19 × 50 = 209500 J
  
  これをカロリーで回答する場合は
  1000ml × 50 = 5000cal
  
  となるという感じで受け止めていますが正しいでしょうか？

    補足日時：2017/08/10 09:34

No.1 回答者： kuroki55 回答日時： 2017/08/10 08:13

1mlの水を1℃温度を上げる熱量が1calです。

ですから単純に倍で良いです。
＞1リットルの10℃の水が35℃に上がる時も同じ熱エネルギー量という理解で良いでしょうか？
意味が分かりません。
1cal=4.19J
単位はJが望ましいと思いますが、calも一般に使われています。

この回答へのお礼

計算の仕方は、1リットルの水が50℃上がる時は、

1000ml × 水の比熱4.19 ×上がった温度50℃ = 209.5Kcal。
答えにあるように1cal=4.19 Jだとすると、
209.5Kcal × 4.19 = 877.805KJ

つまり回答としては
209.5Kcal (877.805KJ)

という答えになりますか？

これで合っていますか？

お礼日時：2017/08/10 09:16

No.2 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2017/08/10 08:52

ジュールでもカロリーでも良いです。

(100-50)×1000 = {(100-50)×500}×2はカロリ
(100-50)×1000×4.19 = {(100-50)×500×4.19}×2はジュール

1リットルの10℃の水が35℃に上がる時は
(35-10)×1000だから半分。大分違う。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

1リットルの10℃の水が35℃に上がるのを式にすると、

1000ml × 水の比熱4.19 × 上がった温度25℃ = 104750Jで良いでしょうか？これは104.75KJと書いても合っていますか？

また、calで回答したい場合は104.75Kcalと答えても良いですか？calの場合は前の回答者様の言うように、1℃上がると1calとあるので

1000ml × 上がった温度25℃ で25Kcal
というのが答えになりますが合っていますか？

お礼日時：2017/08/10 09:26

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2017/08/10 09:42

ちょっと横から失礼します。

No.1の回答の「お礼」に書かれていることについて。

＞1000ml × 水の比熱4.19 ×上がった温度50℃ = 209.5Kcal。
＞答えにあるように1cal=4.19 Jだとすると、
＞209.5Kcal × 4.19 = 877.805KJ

「水の比熱4.19」って、「単位」は何ですか？
この単位が「4.19 J/g･K」（Kは温度の単位ケルビン。分かりづらければ「4.19 J/g･deg」でもよいです）（注１）であることをきちんと理解していれば、１行目の式は

　1000 (mL) * 1 (g/mL) * 4.19 (J/g･deg) * 50 (deg) = 209,500 (J)

という答えになると思います。「単位」が計算の結果どうなるかにも着目してください。

（注１）「4.19 J/g･deg」とは、「１グラムの水の温度を１度上げるのに必要な熱量は 4.19 ジュール」ということです。単位が「カロリー（cal）」なら「4.19」は「おかしい」と気づくはずです。「１グラムの水の温度を１度上げるのに必要な熱量は １カロリー」なのですから。

このように、数値に必ず「単位を付ける」ことを心がければ、トンチンカンな計算をすることはなくなるはずです。
また、何を計算しているのかの意味も明確になります。

この回答へのお礼

光が射しました！

1リットルの50℃の水が100℃に上がったときの計算は、

①質量1000(cc)×水の比熱4.189(J/g・K )×上昇温度50(℃ )
=209.45KJ

②質量1000(cc)×水の比熱1(cal/g・K )×上昇温度50(℃ )
=50Kcal

となると理解しました。
答案は①のJの計算で回答しようと思います。

ありがとうございます。

お礼日時：2017/08/10 10:31

No.4 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2017/08/10 10:27

No.3です。

「補足」に書かれたことについて。

ひとつだけ、「比熱」の考え方を間違えています。No.3に書いたように、「単位」を付けて表せば、「比熱」は「１mL あたり」ではなく「1 g あたり」であることが分かるはずです。
「水」の場合には、幸運にも「1 mL」が「1 g 」なので結果は同じになりますが、水以外の「密度が 1.0 g/cm³ でない物質」（油や薬品など）であれば、きちんと「体積」を「質量」に変換してから計算しないといけません。

No.3に書いた
＞　1000 (mL) * 1 (g/mL) * 4.19 (J/g･deg) * 50 (deg) = 209,500 (J)
の式の「２項め」はそれをやっています。

なので、「補足」に書かれた式は、

ジュールで回答する場合は、
　1000 (mL) [ × 1.00 (g/mL) ] × 4.19 (J/g･deg) × 50 (deg) = 209500 J

これをカロリーで回答する場合は
　1000 (ml) [ × 1.00 (g/mL) × 1.00 (cal/g･deg) ] × 50 (deg) = 5000 cal

と書くべきと考えます。

「分かって省略する」分にはかまいませんが、質問者さんの場合には「分かっていない」と思われますので、「正しく計算する」ためには、きちんと「単位を付ける」ことを強くお勧めします。

この回答へのお礼

ありがとうございます。
単位をきちんと公式に揃えてあげないといけない訳ですね。
Q=mcΔTの質量mをgにして、
1000(mL)[×1.00(g/mL)]×4.19(J/g・deg)×50(deg)=209500 J
ということですね。

質量の単位をきちんと理解していれば、異なる比重の液体の時も計算できそうです。

また、温度を℃でなくてdegと書いた方が計算したいことのイメージが伝わることも分かりました。

勉強が楽しくなりました。
ありがとうございます。

お礼日時：2017/08/10 10:41

No.5 回答者： kuroki55 回答日時： 2017/08/10 10:31

No.1です。

それで良いです。