熱量(発熱量)の計算式と計算方法を中学生向けに詳しく解説していきます!
(熱量と発熱量は中学理科の計算では同じ意味で使うよ!)
急いでいる人のために、先に
「熱量の求め方の公式」を書いておくね!
熱量【J】= 電力【W】×時間【s(秒)】
だね。
このページを読めば
①熱量とは何か
②熱量の単位
③熱量の計算方法
④熱量の計算問題練習
また、このページは中二理科の電気の単元の7ページ目なんだ。
全てのページを読むと電気の学習が完璧になるよ。
ぜひチャレンジしてみてね!
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1.熱量(発熱量)とは何か
①熱量とは
「熱量」とは「熱が出入りする量」のことだよ!



(中学理科では熱が出る問題しかないよ☆)
②熱量の単位
次は「熱量の単位」だよ。とても大切だから必ず覚えてね!
熱量の単位は「J(ジュール)」だよ!
反対に、友達に「お小遣い、いくらもらってる?」と聞いたときに「500g」と友達が答えたら「え?」となるよね。
お金の単位は? → 円(日本では)
長さの単位は? → mm cm m km など
時間の単位は? → 秒 分 時間 日 年 など。
温度の単位は? → ℃ など
質量の単位は? → mg g kg など
面積の単位は? → cm2 m2 など
こんな感じだね!
必ず覚えておいてね!
そして、この後必要になる、「電力」と「時間」の単位も確認しておこう。
電力の単位は「W」
時間の単位は「s(秒)」
だったね!
2.熱量の公式と求め方
熱量(発熱量)と単位がわかったところで、発熱量の計算方法の解説だよ。
まず、発熱量を求める公式を覚えないといけないね。
発熱量を求める公式は
発熱量【J】= 電力【W】×時間【s】
だよ。
3.熱量の計算問題
では基本的な問題から確認していこう。
例題1
50Wの電力で30秒間電熱線を発熱させたときに発生する熱量はいくらか。
解説
熱量を求める公式は
電力×時間 だね。
問題文を読むと「50W」で「30秒」だね。
つまり
50 × 30 = 1500
1500J が答えだね!
例題2
30Wの電力で2分間電熱線を発熱させたときに発生する熱量はいくらか。
解説
熱量を求める公式は
電力×時間 だね。
問題文を読むと「50W」で「2分」だね。
だけどここで注意!
熱量を計算するときの時間は必ず「秒」でなければいけないんだ!
(熱量の公式の【s】は「秒」と言う意味だよ。)
2「分」を「秒」になおすと120秒だね!
(1分が60秒だから)
つまり
30 × 120 = 3600
3600J が答えだね!
最後の問題だよ。応用問題にチャレンジ!
例題3-1
上の図のように電熱線に10Vの電圧をかけ、2Aの電流を105秒間流した。このとき電熱線から発生した熱量はいくらか。
電力【W】= 電流【A】×電圧【V】
だね。
2A、10Vだから電力は2×10=20Wだね。
そして電力を使った時間は105秒。
つまり熱量は20×105=2100
2100J だね。
例題3-2
2100Jの熱量は、コップの中の水を何℃上昇させるか。1gの水を1℃上昇させるのに必要な熱量は4.2Jとする。
解説
1gの水が1℃上昇するのに必要な熱量は4.2J。
100gの水が1℃上昇するのに必要な熱量は420Jだね。
計算は好きな方法でいいけれど、比の公式を使って見よう。
1℃ : 420J = x℃ : 2100J
(内側同士と外側同士をかけ算して)
420x=2100J
(両辺を420で割り算して)
x = 5
答えは 5℃上昇させる だね!
これで「熱量」の解説を終わるよ!
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