熱と温度、比熱と熱量の保存

「熱」と「温度」の違いから出発し、熱量を計算で扱えるようにする教材です。温度が粒子の熱運動の激しさを表すこと、絶対温度と絶対零度、熱が温度差によって移動するエネルギーであることを確認します。比熱と熱容量の意味、Q = mcΔT を使った熱量の計算、電熱線で発生する熱量、温度の異なる物体を接触させたときの熱平衡と熱量の保存を、数値の問題で練習します。さらに、融解や沸騰の間は温度が変わらないことと潜熱、伝導・対流・放射という熱の伝わり方、内部エネルギーと熱力学第一法則、熱機関の熱効率までを扱います。中学で学んだ状態変化の知識を物理基礎の熱の分野につなげたい人に向いています。クイズ、フラッシュカード、記述問題、試験官との口頭試験で学習できます。

• 熱と温度の違い、絶対温度と熱運動の関係を説明できる
• 比熱・熱容量を使って熱量を計算できる
• 熱量の保存を使って混合後の温度や比熱を求められる
• 状態変化中に温度が一定になる理由を潜熱で説明できる
• 熱力学第一法則と熱効率の意味を説明できる

Zestly が作成した練習用教材です。水の比熱は 4.2 J/(g·K) とします。