중2 과학 비열 관련 문제 및 풀이

비열 들어보셨나요??? 어떤 물체 1kg의 온도를 1도씩 올리는데 필요한 열량입니다. 이렇게 말하면 무슨 말인지....
예를 들면 우리 몸 안에는 물이 있죠? 근데, 외부의 온도가 급격하게 변하지만, 우리 몸의 온도인 체온은 항상 일정하게 유지가 됩니다. 이는 물의 비열이 크기 때문인데요, 비열이 크다는 것을 물체의 온도를 천천히 올리고, 천천히 내려준다는 것이죠. 반대로 비율이 작으면 온도가 빠르게 올라가고, 빠르게 내려가는 것~~ 그래서 양은냄비에 물을 끓이는 것이 돌솥에서 물을 끓이는 것보다 빠른 이유이죠.

중2 과학 열과 우리 생활 파트에서는 이런 비열에 관한 문제가 있습니다. 학생들이 참 싫어하는 문제이기도 하죠. 그럼 볼까요??

하이탑 문제 참조

- 문제 해설 -
비열의 기호는 c입니다 비열을 구하는 공식은 없고, 열량을 구하는 공식이 있는데요, 열량을 Q라고 합니다. 열량 = 비열 X 질량 X 온도변화, Q = cmt라고 하죠. 이때 주의 사항은 비열의 단위와 질량의 단위가 같아야 한다는 것. 비열의 단위는 kg, 질량의 단위는 g으로 계산하면 답이 다르게 나오겠죠???

1. 500g에 2kcal의 열을 가했을 때 고체의 온도가 40도 올라갔다면 비열은? 문제이죠?? 문제에 보시면 열량, 질량, 온도변화 다 나와있죠? 그럼 공식에 바로 대입을 하면 됩니다. 단, 질량의 단위는 g이고 우리가 구할 비열의 단위는 kg이죠?? 그럼 질량과 비열의 단위를 같게 해야 한다는 것.. 따라서 500g을 kg으로 바꾸면 0.5kg이죠?? 이제 공식에 대입을 하면 됩니다.
열량 = 비열 X 질량 X 온도변화 -> 2kcal = 비열 X 0.5kg X 40도
2 = x X 0.5 X 40(단위는 빼서 계산을 했어요~ ) 그러면 비열의 1이 되네요. 따라서 고체의 비열의 1kcal /(kg•°C)입니다.

2. 어떤 액체 0.2kg에 5kcal의 열량을 가하였더니, 액체의 온도가 10도에서 35도로 상승하였다면 비열은???
열량은 5kcal, 질량은 0.2kg, 온도변화는 25도(10도에서 35도로 상승하였으므로) 따라서 열량 구하는 공식에 대입을 하면 쉽게 비열의 구할 수 있습니다.
5kcal = 비열 X 0.2kg X 25도 -> 비열의 구하면 되죠.

하이탑 문제 참조

- 문제 해설 -
이번 문제도 비열을 가지고 풀 수 있는데요, 우선, 물의 질량 100g, 온도변화는 20도에서 70도로(50도), 비열은 1, 따라서 열량을 구하는 공식에 대입하면 바로 구할 수 있죠.
열량 = 1kcal/(kg•°C) X 0.1kg(물의 질량) X 50도(온도변화) 하여 열량을 계산하면 답이 됩니다.

중2 과학 비열에 관한 문제였는데 , 8단원인 열과 우리 생활에서는 공식을 알고 있어야 문제를 푸는 것이 나오니까, 최소한 열량 구하는 공식은 꼭 알고 계시기 바랍니다.