GnitGnit
コンテスト過去問ブログ問題を投稿するマイページログイン

© 2026 Gnit. All rights reserved.

利用規約プライバシーポリシー第三者ソフトウェアお問い合わせ公式X
コンテスト/Gnit Beginner Open 002 (GBO002)/第5問 小さな卓上ヒーターで氷を水蒸気にする
第5問

小さな卓上ヒーターで氷を水蒸気にする

終了
300 ptsLv.3 初級熱
2026/06/07 21:00〜2026/06/07 22:00
作成者:admin

問題文

台所で、融点にある氷を金属製の小さな加熱容器に入れ、容器の底面に密着した卓上ヒーターで一定の熱を加える。大気圧は 1 atm1\,\mathrm{atm}1atm とする。氷はすべて融けて水になり、その後、水は沸点まで温められる。さらに沸点に達した水の一部が沸騰によって気化し、水蒸気になる。

氷から水への融解、水の温度上昇、水から水蒸気への気化に必要な熱量をすべて考える。ただし、加えた熱はすべて氷または水に伝わるものとし、加熱容器の熱容量、および周囲の空気へ逃げる熱は無視する。また、融点にある氷がすべて融けてから水の温度が上がり始め、沸点に達してから水の一部が気化するとする。

この一連の加熱に必要な熱量 QQQ を求めよ。

制約

  • 氷の質量:m=0.180 kgm=0.180\,\mathrm{kg}m=0.180kg
  • 気化する水の質量:mv=0.0250 kgm_v=0.0250\,\mathrm{kg}mv​=0.0250kg
  • 水の比熱:c=4.20×103 J/(kg⋅K)c=4.20\times 10^3\,\mathrm{J/(kg\cdot K)}c=4.20×103J/(kg⋅K)
  • 氷の融解熱:Lf=3.34×105 J/kgL_f=3.34\times 10^5\,\mathrm{J/kg}Lf​=3.34×105J/kg
  • 水の気化熱:Lv=2.26×106 J/kgL_v=2.26\times 10^6\,\mathrm{J/kg}Lv​=2.26×106J/kg
  • 融点から沸点までの温度差:ΔT=100 K\Delta T=100\,\mathrm{K}ΔT=100K

入力形式

求めた熱量 QQQ の値を、単位 J\mathrm{J}J をつけずに自然数で入力せよ。

解説ブログを読む

解答を提出

解答するにはログインが必要です

ログイン

電卓

0
スコアボードを見る
12345678910