得た熱量

一般小学生

まとめ

【定義】
得た熱量とは、温度の低い物体が外部(高温の物体など)から熱を受け取ったときに、その物体に移動したエネルギーの量のことである。

まとめ

温度が異なる物体を混ぜ合わせたとき、熱は必ず高温の物体から低温の物体へと移動する。外部との熱の出入りがない場合、高温の物体が失った熱量と低温の物体が得た熱量は等しくなる。これを「熱量保存の法則」と呼び、混合後の温度や物体の質量を求める計算の基礎となる。

解説

熱の移動は、二重構造のビーカー実験などで確認できる。外側のビーカーに80℃の湯、内側のビーカーに20℃の水を入れると、熱は外から内へと移動し、内側の水は熱を得て温度が上昇する。このときの熱量は、物体の質量、比熱、温度変化の積で表される。例えば、80℃の湯200gに20℃の水を加えて60℃になった場合、湯が失った熱量(200g×温度変化20度分)と、水が得た熱量が等しくなることを利用して水の質量を算出できる。また、熱量は物理現象だけでなく、食品の「栄養成分表示」に記載される「エネルギー(kcal)」としても扱われる。これは人間が生命活動を維持するためのエネルギー源としての熱量を表している。

小学生のみなさんへ

あついお湯とつめたい水をまぜると、ぬるま湯になりますね。これは、あついお湯からつめたい水へ「熱(ねつ)」というエネルギーがうつったからです。このとき、つめたい水がもらった熱の量を「得た熱量」といいます。また、みんなが食べる食べ物にも「熱量(カロリー)」が書かれています。これは、体が動いたり、体温を保ったりするためのパワーの量のことなのです。

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