高卒認定試験 物理基礎 H27-2 大問3 問3 解説+解答

 

解説:

水の比熱は、1[J/(g・K)]とする。全体の温度がt℃になったとすると、
60℃の水200gから逃げた熱量は、[math] (60-t) \times 200 \times 1 [/math]となる。
20℃の水300gに加わった熱量は、[math] (t-20) \times 300 \times 1 [/math]となる。

外部との熱のやり取りが無いということなので、この2つの熱量は一致する。

$$ \begin{eqnarray}
(60-t) \times 200 \times 1 &=& (t-20) \times 300 \times 1 \\
12000-200t &=& 300t -6000 \\
300t+200t &=& 12000+6000 \\
500t &=& 18000 \\
t &=& 36 \\
\end{eqnarray}$$

 

以上。