ジュールをケルビンに変換する方法

熱と温度の違いは、理解するのが難しい概念です。 基本的に、熱は物質の分子が持つ運動エネルギーの総量であり、ジュール(J)の単位で測定されます。 温度は、個々の分子の平均運動エネルギーに関連しており、度で測定されます。 異なる材料に同じ量の熱を加えると、物質の比熱容量に応じて、異なるレベルの温度上昇が発生します。 物質の量とその比熱容量がわかっている場合は、最終温度を計算できます。

物質に提供される熱エネルギーの量をジュールで、物質の質量で、グラム(g)で割ります。 たとえば、4,000ジュールのエネルギーが500 gの水に供給された場合、4,000 / 500 = 8と計算されます。

前の計算結果を物質の比熱容量で割ります。 化学物質の比熱容量は、通常、製造元の文献またはCRC化学物理学ハンドブックなどの科学的な参考資料から入手できます。 この計算の結果は、摂氏の単位での物質の温度上昇です。 水の比熱容量はg / 4.19J-摂氏です。 この例では、計算は8 / 4.19 = 1.9℃になります。

物質に由来する温度上昇を追加します。 これにより、入熱後の温度がわかります。 この例の水が最初に25度だった場合、加熱後の温度は25 + 1.9 = 26.9℃になります。

計算したばかりの物質の最終温度に273.1を追加します。 これは、摂氏の単位からケルビン(K)に変更するための変換係数です。 結果は、ケルビン単位の入熱後の材料の温度です。 水温は26.9+ 273.1 = 300Kになります。

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