日常の言葉では、人々は熱と温度という用語を同じ意味で使用します。 しかし、熱力学と物理学の分野では、2つの用語の意味は大きく異なります。 温度を上げたときに吸収される熱量を計算する場合は、2つの違いと、一方を他方から計算する方法を理解する必要があります。 これは簡単に行うことができます。加熱している物質の熱容量に物質の質量と温度の変化を掛けて、吸収された熱を求めます。
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
次の式を使用して熱吸収を計算します。
Q = mc∆T
Q 吸収される熱を意味し、 m 熱を吸収する物質の質量です。 c は比熱容量であり、∆Tは温度の変化です。
熱力学と熱の第一法則
熱力学の第1法則は、物質の内部エネルギーの変化は、物質に伝達された熱と物質に対して行われた仕事（または物質に伝達された熱）の合計であると述べています。 マイナス 行われた作業 沿って それ）。 「仕事」とは、物理学者が物理的なエネルギー伝達に使用する言葉です。 たとえば、一杯のコーヒーをかき混ぜることは、その中の液体の中で働きます、そして、あなたがそれを拾うか、投げるとき、あなたは物に働きかけます。
熱はエネルギー伝達のもう1つの形式ですが、2つのオブジェクトが互いに異なる温度にあるときに発生します。 鍋に冷水を入れてストーブをオンにすると、炎が鍋を加熱し、熱い鍋が水を加熱します。 これは水の温度を上げ、それにエネルギーを与えます。 熱力学の第二法則は、熱は高温の物体から低温の物体にのみ流れることを示しており、その逆はありません。
比熱容量の説明
熱吸収の計算の問題を解決するための鍵は、比熱容量の概念です。 物質が異なれば、温度を上げるために物質に伝達されるエネルギーの量も異なります。物質の比熱容量は、それがどれだけあるかを示します。 これは記号が付いた数量です c ジュール/ kg摂氏で測定されます。 つまり、熱容量は、1kgの材料の温度を1℃上げるのに必要な熱エネルギー（ジュール単位）を示します。 水の比熱容量は4,181J / kg℃、鉛の比熱容量は128 J / kg℃です。 これは、鉛の温度を上げるのに水よりも少ないエネルギーで済むことを一目でわかります。
熱吸収の計算
最後の2つのセクションの情報を、1つの簡単な式とともに使用して、特定の状況での熱吸収を計算できます。 あなたが知る必要があるのは、加熱されている物質、温度の変化、そして物質の質量だけです。 方程式は次のとおりです。
Q = mc∆T
ここに、 Q 熱（あなたが知りたいこと）を意味し、 m 質量を意味し、 c は比熱容量と∆を意味しますTは温度の変化です。 最終温度から開始温度を引くことにより、温度の変化を見つけることができます。
例として、2kgの水の温度を10℃から50℃に上げることを想像してみてください。 温度変化はΔですT=（50 – 10）摂氏=摂氏40度。 前のセクションから、水の比熱容量は4,181 J / kg℃であるため、式は次のようになります。
Q = 2kg×4181J / kg度C×40度C
= 334,480 J = 334.5 kJ
したがって、2 kgの水の温度を40℃上げるには、約334.5千ジュール（kJ）の熱が必要です。
代替ユニットに関するヒント
比熱容量が異なる単位で示される場合があります。 たとえば、ジュール/グラム度C、カロリー/グラム度C、またはジュール/モル度Cで引用できます。 カロリーはエネルギーの代替単位（1カロリー= 4.184ジュール）であり、グラムは1キログラムの1/1000であり、モル（molに短縮）は化学で使用される単位です。 一貫した単位を使用している限り、上記の式が成り立ちます。
たとえば、比熱がジュール/グラム度Cで示されている場合、物質の質量を次のように引用します。 グラムも、または代わりに、比熱容量に乗算してキログラムに変換します 1,000. 熱容量がジュール/モル℃で示されている場合、物質の質量もモルで見積もるのが最も簡単です。 熱容量がカロリー/ kg℃で与えられている場合、結果はジュールではなく熱のカロリーになります。これは、ジュールでの答えが必要な場合に後で変換できます。
温度の単位としてケルビン（記号K）に遭遇した場合、温度の変化については、これは摂氏とまったく同じであるため、実際には何もする必要はありません。