問1選んで答える
20 ℃ の水 200 g に 60 ℃ のお湯 200 g を混ぜた。熱がにげないとき、何 ℃ になる？
答えと解説
正解：40 ℃
200 × 4.2 × (60 − t) ＝ 200 × 4.2 × (t − 20) より t ＝ 40 ℃（質量と比熱が同じなので平均になる）。
物理基礎｜熱（2）熱量の保存
失った熱量 ＝ 得た熱量 で、混ぜたあとの温度がわかる
この教材のために作ったオリジナル問題です。
答えを選ぶと、正解とわけが出ます。図の問題は、答えたあとに図が動いて確かめられます。
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問2選んで答える
20 ℃ の水 100 g に 80 ℃ のお湯 200 g を混ぜた。熱がにげないとき、何 ℃ になる？
答えと解説
正解：60 ℃
200 × 4.2 × (80 − t) ＝ 100 × 4.2 × (t − 20) → 200(80 − t) ＝ 100(t − 20) → 16000 − 200t ＝ 100t − 2000 → t ＝ 60 ℃。
問3選んで答える
100 ℃ の鉄球 200 g（比熱 0.45）を 20 ℃ の水 100 g（比熱 4.2）に入れた。何 ℃ になる？（熱はにげない）
答えと解説
正解：約 34 ℃
90(100 − t) ＝ 420(t − 20) → 9000 − 90t ＝ 420t − 8400 → 510t ＝ 17400 → t ≒ 34 ℃。
問4選んで答える
熱容量 50 J/K の容器に 2000 J の熱量を加えた。温度は何 K 上がる？
答えと解説
正解：40 K
Q ＝ CΔT より ΔT ＝ 2000 ÷ 50 ＝ 40 K。
問5考えてから見る
混ぜたあとの温度が「2 つの温度の平均」にならない理由を説明しよう。
答えと解説
混ぜたあとの温度は、熱量の保存（失った熱量 ＝ 得た熱量）で決まる。熱量は質量 × 比熱 × 温度変化なので、質量や比熱が大きい方は温度が変わりにくく、最後の温度はそちらに引っぱられる。平均になるのは、質量と比熱が同じときだけ。
自分の答えに、次のことが入っていたかくらべてみよう
- 熱量の保存（失った熱量 ＝ 得た熱量）で決まると書いている
- 質量や比熱が大きい方に引っぱられると書いている