一般小学生
まとめ
【定義】
物体の間を行き来するエネルギーの量、あるいは熱の出入りの多少を表す指標。温度の異なる物体間での移動量や、それに伴う物質の温度変化を計測・算出する際に用いられる。
まとめ
熱は高温の物体から低温の物体へと移動し、最終的に両者の温度が等しくなる「熱平衡」の状態に達する。外部への熱の放出を無視できる場合、高温の物体が失った熱量と、低温の物体が得た熱量は常に等しくなる。
解説
熱量の単位には「カロリー（cal）」が用いられ、1gの水の温度を1℃上げるのに必要な熱量を1カロリーと定義する。熱量は（物質の質量）×（温度変化）の式で求めることができる。具体例として、65℃の湯200gと5℃の水600gを混合し、10分後に20℃で熱平衡に達した場合を考える。この際、湯が失った熱量は 200g × (65 – 20)℃ = 9000カロリー であり、水が得た熱量は 600g × (20 – 5)℃ = 9000カロリー となる。この計算結果が示す通り、高温側が放出したエネルギーと低温側が吸収したエネルギーの総量は一致する。この因果関係を「熱量保存の法則」と呼び、物理現象におけるエネルギー移動の基本原則となっている。
小学生のみなさんへ
太陽の光は地面をあたため、そのあたたまった地面が空気をあたためるんだ。だから、太陽が一番高くなるお昼の12時よりも、地面が一番あつくなるのは1時、空気が一番あつくなるのは2時というように、少しずつ時間がずれていくよ。晴れの日は気温が大きく変わるけど、くもりの日はあまり変わらないんだ。また、地面の深いところに行くほど、温度の変化は小さくなって、伝わるのも遅くなるよ。
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