さるぶつ道場 熱1

水の状態変化

　電熱器を内蔵した熱量計に $${100 \rm g}$$ の氷を入れて，消費電力を $${200\rm W}$$ に保ちながら加熱したところ，グラフ（図1）のように熱量計内部の温度が変化した．電熱器で発生した熱は全て氷，及び水と熱量計に吸収されるものとし，熱量計内部の温度に偏りはなく，熱量計から外部へ熱が逃げることはないものとする．また，水の比熱を $${4.2\rm J/g\cdot K}$$ とする．

図1

(1) 時刻 $${25〜193\rm s}$$ の間は温度が一定である．この範囲で温度が変化しない理由を説明せよ．
(2) 氷 $${1\rm g}$$ が水になるときに吸収する熱量を求めよ．
(3) 熱量計の熱容量を求めよ．
(4) 氷の比熱を求めよ．

　解答はこちらです．