質量・比熱・温度変化から熱量を計算
Q = m × c × ΔT
計算例：水100gを10℃上げる
Q = 100 × 4.2 × 10 = 4200 J（≒1004 cal ≒ 1.004 kcal）
単位換算：1 cal = 4.184 J、1 kcal = 4184 J、1 Wh = 3600 J
| 物質 | 比熱 (J/g·K) |
|---|---|
| 水 | 4.2 |
| 氷 | 2.1 |
| アルミニウム | 0.90 |
| 鉄 | 0.45 |
| 銅 | 0.39 |
| 金 | 0.13 |
比熱は温度により多少変化します。本ツールは常温付近の代表値を用いた概算です。
物体の質量・比熱・温度変化から、加熱や冷却に必要な熱量(Q)をすばやく計算できるツールです。「水を○℃上げるのに何ジュール必要か」「この熱量で何度上がるか」といった理科の課題や実験・調理・設備設計の見積もりに使えます。
熱量は Q = m × c × ΔT で求めます。Q は熱量[J]、m は質量、c は比熱、ΔT は温度変化です。比熱は「その物質の温まりにくさ」を表し、値が大きいほど同じ温度上昇でも多くの熱量を必要とします。
数値例：水 500g を 20℃から 80℃まで温める場合、Q = 500 × 4.2 × (80−20) = 126,000 J(=126 kJ)。これは約 30 kcal(1 cal ≒ 4.2 J)に相当します。質量・比熱・ΔT のどれかが2倍になれば、必要な熱量も2倍になります。
Q. ΔT は℃と K のどちらで入力すればいい?
A. どちらでも同じです。温度「差」を扱う ΔT では、℃の1目盛りと K の1目盛りが等しいため、20℃の差=20 K となり結果は変わりません。
Q. ジュール(J)をカロリー(cal)に直したい。
A. 1 cal ≒ 4.184 J なので、J の値を約 4.2 で割ると cal になります。126,000 J なら約 30,000 cal=30 kcal です。
Q. 比熱の単位 J/(g・K) と J/(kg・K) を間違えると?
A. 1000倍ずれます。質量を g で入れたら比熱も J/(g・K)、kg で入れたら J/(kg・K) と、単位を必ずそろえてください。