危険物乙4の過去問(物理・化学)「比熱・熱とその特性、熱の移動・熱伝導率・熱膨張」問.4の解説

ここ注意 「基礎的な物理学及び基礎的な化学(35問中10問)」合格には、60%以上なので10問中6問以上の正解数が必要です。

合格のポイント

  1. 物体の温度を1℃上げるのに必要な熱量をその物体の熱容量といい、質量1gの物体の熱容量を比熱という。
  2. 燃焼熱:物質1molが完全燃焼するときの反応熱
  3. 昇華熱:固体が気体になるときに必要な熱
  4. 融解熱:固体が液体になるときに必要な熱
  5. 比熱:物体の温度を1℃上げるのに必要な熱量をその物体の熱容量といい、質量1gの物体の熱容量を比熱という。
  6. 熱伝導率の高い物質ほど熱がよく伝わる

過去問(物理・化学)「比熱・熱とその特性、熱の移動・熱伝導率・熱膨張」問.4の解説

  1. 誤り
  2. 誤り
  3. 誤り
  4. 誤り
  5. 正解:熱伝導率とは、熱が物質中を次々と隣りの部分に伝わるとき、その伝わり方がスムーズであるかどうかを示すもので、物質によりそれぞれ異なる。

「5」が正解

熱伝導率の大きさ

固体 > 液体 > 気体

金属 > 非金属

比熱と熱容量

  • 物質1gの温度を、1℃上げるために必要な熱量を「比熱」といいます。
  • 比熱は物質の種類によって異なる。一般に、比熱の大きい物質ほど熱しにくく、冷めにくい。逆に、比熱の小さな物質はすぐ熱くなりますが、冷めるのも早くなります。

温度の単位には、「℃」が日常的に使われていますが、物理では絶対温度を表す「K(ケルビン)」もよく使われます。0℃は、絶対温度で273Kです。

熱の移動について

熱の移動の仕方には、伝導、対流、放射の3種類があります。

1.伝導について

熱が高温部から低温部へと伝わっていくことを「伝導」といいます。

熱は、必ず温度の高いほうから低いほうへと伝わります。その逆はありません。

熱の伝わりやすさは物質によって異なり、一般に非金属より金属、液体より固体のほうが、よく伝わります。また、気体は一般に熱が伝わりにくくなります。

物質ごとの熱の伝わりやすさは、「熱伝導率」という数値で表されます。

2.対流について

液体や気体の内部で、温度差による流れが起こる現象を「対流」といいます。対流は、液体や気体を加熱したとき、温まった部分が膨張して密度が小さくなり、その部分に低温の部分が流れ込んで起こります。

3.放射(輻射)について

熱せられた物体が出す放射熱によって、他の物体に熱が伝わることを「放射」または「輻射」といいます。太陽の熱が地球に伝わるのも、放射の一種です。

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