比熱（c）は、熱変化を引き起こす熱量に関連する物理量であり、各材料の特性です。
このようにして、1gの物質の1°Cの変動に必要な熱量を決定します。
比熱表
各物質には比熱があることを忘れないでください。 以下の表で、15の物質とそれぞれの比熱値を確認してください。
| 物質 | 比熱（cal/g.ºC） |
|---|---|
| 水 | 1カロリー/g。°C |
| エチルアルコール | 0.58カロリー/g。°C |
| アルミニウム | 0.22カロリー/g。°C |
| 空気 | 0.24カロリー/g。°C |
| 砂 | 0.2カロリー/g。°C |
| 炭素 | 0.12カロリー/g。°C |
| 鉛 | 0.03カロリー/g。°C |
| 銅 | 0.09カロリー/g。°C |
| 鉄 | 0.11カロリー/g。°C |
| 氷 | 0.50cal/g。°C |
| 水素 | 3.4カロリー/g。°C |
| 木材 | 0.42カロリー/g。°C |
| 窒素 | 0.25カロリー/g。°C |
| 酸素 | 0.22カロリー/g。°C |
| ガラス | 0.16カロリー/g。°C |
表のデータによると、水の比熱は1cal /g.ºCです。 これは、1gの水で1°Cの変動に1ライムのエネルギーが必要であることを意味します。
比熱式
物質の比熱を計算するには、次の式を使用します。
c = Q / m。 ΔT または c = C / m
どこ、
ç：比熱（cal / g°CまたはJ /Kg。K）
Q：熱量（ライムまたはJ）
m：質量（gまたはkg）
ΔT：温度変化（°CまたはK）
Ç：熱容量（cal /°CまたはJ / K）
国際システム（SI）では、比熱はJ / Kgで測定されます。 K（1キログラムおよび1ケルビンあたりのジュール）。 ただし、cal / g°C（1グラムあたりのカロリーおよび摂氏1度あたりのカロリー）で測定することは非常に一般的です。
1カロリー= 4.186 J
特定のモル熱
モル比熱は、モル熱容量とも呼ばれ、熱容量と存在するモル数の関係によって決まります。
したがって、物質の熱容量がその物質の1モルに与えられるとき、それはモル比熱と呼ばれます。
比熱および熱容量
比熱に関連するもう1つの概念は、 熱容量 （Ç）。
この物理的な大きさは、体に供給される熱の量と、体が受ける温度の変化によって決まります。
次の式で計算できます。
C = Q /ΔT
どこ、
Ç：熱容量（cal /°CまたはJ / K）
Q：熱量（ライムまたはJ）
ΔT：温度変化（°CまたはK）
例：物体が100カロリーを受け取り、その温度が25°C変化した場合、その熱容量は4カロリー/°Cになります。
C = Q /ΔT
C = 100 cal / 25°C
C = 4cal /°C
これは、その温度から1°Cを変化させるために、体が4カロリーを受け取る必要があることを意味します。
熱容量と比熱は、次の式で関連付けられます。
c = C / m
どこ、
Ç：熱容量（cal /°CまたはJ / K）
m：質量（gまたはkg）
ç：比熱（cal / g°CまたはJ /Kg。K）
上で使用した例で、体の質量が10グラムの場合、その比熱は0.4 cal /g.ºCです。
c = C / m
c = 4cal /°C / 10 g
c = 0.4cal/g。°C
したがって、1グラムの物質はその温度から1°C変化するために0.4カロリーを必要とします。
潜熱と顕熱
比熱に加えて、他の形態の熱があり、その中で次のものが際立っています。
潜熱 （L）：体が受けたり与えたりする熱量に対応します。 この場合、体調が変化しても体温は変わりません。
国際単位系（SI）では、潜熱はJ / Kg（ジュール/キログラム）で測定されますが、cal / g（カロリー/グラム）で測定することもできます。 次の式で計算されます。
Q = m。 L
どこ、
Q：熱量（ライムまたはJ）
m：質量（gまたはkg）
L：潜熱（cal / gまたはJ / Kg）
注意：比熱とは異なり、潜熱は温度に依存しません。 これは、状態が変化しても温度が変化しないためです。 たとえば、溶けた角氷の場合、固体状態と液体状態の水の温度は同じです。
顕熱：金属棒を加熱するときなど、物体の温度変化に対応します。 この実験では、金属の温度は上昇しますが、その物理的状態（固体）は変化しません。
次の式で計算されます。
Q = m。 ç。 Δθ
Q：顕熱量（ライムまたはJ）
m：体重（gまたはkg）
ç：物質の比熱（cal / g°CまたはJ / Kg°C）
Δθ：温度変化（°CまたはK）
また読む： 熱量測定
フィードバック付き入試演習
質問1
（マッケンジー）青い空の朝、浜辺の入浴者は砂がとても暑くて海水がとても冷たいのを観察します。 夜、この同じ入浴者は、浜辺の砂が柔らかく、海水が暖かいことを観察します。 観察された現象は、次の事実によるものです。
a）海水の密度は砂の密度よりも低い。
b）砂の比熱が水の比熱よりも小さい。
c）水の熱膨張係数が砂の熱膨張係数よりも大きい。
d）砂に含まれる熱は、夜間に海の水に広がります。
e）海水の攪拌はその冷却を遅くします。
正しい代替案：b）砂の比熱が水の比熱よりも小さい。
比熱の値は、体を構成する物質によって異なります。 この場合、水は砂よりも比熱が高いため、1グラムの砂よりも1グラムの水の温度を変化させるには、より多くの熱が必要になります。
質問2
（UFPR）特定の物質500 gを20°Cから70°Cに加熱するには、4000カロリーが必要でした。 熱容量と比熱はそれぞれ次のとおりです。
a）8cal /°Cおよび0.08cal / g。°C
b）80カロリー/°Cおよび0.16カロリー/ g。 °C
c）90カロリー/°Cおよび0.09カロリー/ g。 °C
d）95カロリー/°Cおよび0.15カロリー/ g。 °C
e）120カロリー/°Cおよび0.12カロリー/ g。 °C
正しい代替案：b）80カロリー/ºCおよび0.16カロリー/ g。 °C
熱容量は、式C = Q /Δθを使用して計算され、C = m.cによって比熱に数学的に関連付けられます。
数式のステートメントデータを置き換えると、次のようになります。
質問3
（UFU）240gの水（比熱は1cal / g°C）は、200Wの電力を熱の形で吸収することによって加熱されます。 1 cal = 4 Jを考えると、この量の水が温度を50°C変化させるのに必要な時間間隔は？
a）1分
b）3分
c）2分
d）4分
正しい代替案：d）4分
最初のステップ：熱量を計算する
ステップ2：カロリーをジュールに変換する
1カロリー-4J
12000 cal-x
x = 12000cal。 4 J / 1カロリー
x = 48 000 J
3番目のステップ：電力を計算する
P =仕事/時間
200 W = 48 000 J /時間
時間= 48 000 J / 200 W
時間= 240秒
ステップ4：秒を分に変換する
60秒-1分
240秒-y
y = 240秒。 1分/ 60秒
y = 4分
あまりにも読んでください：
- 熱と温度
- 熱の広がり
- 熱バランス
