比熱が大きいほど(高いと)温まりにくい(冷めにくい)のか?比熱が小さい(低い)とは?単位は?【比熱とは何かわかりやすく解説】

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科学的な解析をする際に、よく専門用語が出てくることがあります。

ただこれらの科学用語について理解していないと、解析等の対応自体ができなくなるので、きちんと理解しておくといいです。

専門用語の中でも「比熱」というものがあり、ここではこの「比熱が大きいとは温まりにくく、冷めにくいことを表しているのか」について比熱の式を用いて確認していきます。

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比熱が大きいほど(高いと)温まりにくいし、冷めにくいのか?比熱の式よりわかりやすく解説

結論からいいますと、比熱が大きいとはその材料が温まりにくく、冷めにくいことを意味しています。

なお比熱とは材質固有の数値といえ、このとき熱量Q[J]と質量m[g]と温度変化⊿T(Kもしくは℃)というパラメータを用いるとQ=mc⊿Tという比熱の式で表すことができるのです。

このとき、同じ熱量で同じ質量、つまりQとmの数値が固定されているときを考えてみましょう。

すると、比熱cが大きいと温度変化⊿Tが小さくなるわけです。つまり、比熱が大きいとは温まりにくく、冷めにくいことが導出できます。

なお、そもそも比熱の定義として、その材料1gを1℃温めるのに必要な熱量(エネルギー)[J]というものがあり、つまり比熱が大きいとは同じように温めるのによりエネルギーがかかるともいえるので、温まりにくいことを意味するのです。

比熱が小さいとは温まりやすく、冷めやすい

一方で、比熱が小さいことはその材料は温まりやすく、冷めやすいことを意味しているのです。

これは、上述の比熱の式によって同様に説明することができます。

上と同様、同じ熱量で同じ質量、つまりQとmの数値が固定されているときを考えてみましょう。すると、比熱cが大きいと温度変化⊿Tが大きくなるために、温まりやすいく冷めやすいことが導出できるのです。

比熱の単位は?

なお、比熱の単位としては、先にも述べたようにJ/(g・K)やJ/(g・℃)で記載するのが基本です。

これは、先にも述べたような比熱の式において、比熱cに着目して逆算していけばわかることです。

なお、たまにJ/g・Kではなく、J/kg・Kとkg使用することもあるので注意しておくといいです。また温度の単位としては、K(ケルビン)でなく℃(度)を使用することもあるのを覚えておきましょう。

まとめ 比熱が大きいとは温まりにくい(冷めにくい)のか?比熱が小さいとは?単位は?

ここでは、比熱に関する基礎的な内容について比熱の式を元にわかりやすく解説しました。

・比熱が大きいとは:温まりにくく、冷めにくい
・比熱が小さいとは:温まりやすく、冷めやすい
・比熱の式:Q=mc⊿T
・比熱の単位:J/(g・K)やJ/(g・℃)など

です。

科学用語をきちんと理解して、業務を効率化させていきましょう。

 

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