ブログ名、捨てました

興味ある事が多すぎて書きたいことが定まらないのでブログ名は捨てました

全然面白くない!物質の単位 その2

こんにちは

オツムがオムツ

勉強は頭が痛い

しかし、自ら決めた転職

仕事に必要なため、覚えるしかないのです

 

そして、まねき猫 (id:my-manekineko)さん、まさき りお (id:ballooon)さん、

 

m/s^2(メーター パー スクエア セコンド)

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助言、ありがとうございます!勉強になりました

 

www.masu-hoi.com

 

さて、物質のおかれている状態を表すために、圧力、温度、密度、そして熱がよく用いられます

前回は「温度」まででした

そこからの続きです

 

 熱量

物質の温度を上げたり下げたりするには熱を加えたり、冷却して熱を奪う必要がある

この様に、物質に授受される熱の量を、熱量といい、これを表す単位をJ(ジュール)が用いられる

1Jは1Nの力が物体に働いて1mの距離を動かす時のエネルギーと等しい

つまり、

 

1J=1N・m=1Kg・m^2/s^2

 

または、1cal=4.18605J

1cal=4.2Jでも良い

 

ダイエットのお陰でカロリーの方が分かりやすいかもしれません

 

 

比熱(比熱容量)

単位質量あたりの物質の温度を1℃(または1K)上昇させるのに必要な熱量をその物質の比熱または比熱容量といい単位はJ/(kg・℃)、J/(kg・K)などと用いられる

 

[例題]

温度10℃、200Lの水を43℃まで上げるために必要な熱量はいくらか?

ただし水の比熱は4.2kJ/(kg・℃)、水1Lは1kgとする

 

答えは最後

 

 

密度

物質の単位体積あたりの質量を密度といい、単位はg/L、kg/m^2を用いる

 

 

 比重

同じ体積を持つ液体または固体の質量と4℃の水の質量との比をその物質の比重と言う

したがって比重は無単位の数値です

4℃の水1cm^3の質量は1gであるから、比重0.5とは、その物質1cm^3の質量が0.5gである事を意味する

 

うん、ワケワカメ

 

ガスは水と比較しにくいので、水の変わりに空気と比較するようだ

この場合、空気は0℃、0.1013MPaを基準とするらしい

 

 

質量と重量

全ての物質はそれぞれの質量を持っている

質量はその物質固有の量で、ありその物質がどこにあっても変わらない量である

これに対して重量は主にその物質が受ける地球の引力(重力)であるから、力の一種であり【重力(力)】=【質量】×【重力加速度】で表わされる

重力が変わると物質の重量も変わる

つまり物体の重量は地球上の位置により変わり、北海道では九州に比べ1/1000大きい

標高差によっても、変わり東京に比べて富士山では1/1000小さい

 

長年「何で背が低いのか?」と思っていたので、謎がとけました

北海道に行けば良いのだ

 

 

 

最後に

まず、先ほどの例題の答えです

これは比熱を利用して答えを求めます

水の比熱は4.2kJ(kg・℃)ということは水1kg の温度を1℃上昇させるために4.2kJの熱量が必要

したがって水200Lは200Kg、温度差は43℃−10℃=33℃であることから水33℃の温度を33℃上昇させるのに必要な熱量は次のように求めることができる

 

『水の質量』×『温度差』×『比熱』=必要な熱量

 

これに数値を当てはめると

200kg ×33℃ ×4.2kJ=27720kJ

メガに変換して27.7MJと言う事です

 

やっている計算は掛け算で、わたしでも分かります

しかしこれを公式に当てはめるのが苦手なのです

これをカロリーに変換しろと言われても、すぐに変換できない…

 

およそ6620キロカロリーですかな

 

物質編も次回に続きます