は定積比熱)。, 一方、仕事の量は、圧力p、体積の変化 Δ C Δ ′ Δ {\displaystyle Q^{\prime }} T ( C {\displaystyle Q^{\prime }=J(X^{\prime }+Y)\Delta T^{\prime }} p {\displaystyle X^{\prime }} という値を利用すれば求められる。こうして求めたJの数値は、現在知られている値よりも小さいが、これは当時の測定値の誤差によるものである。, ジェームズ・プレスコット・ジュールは、1843年にはじめて熱の仕事当量を実験により測定した。 ′ {\displaystyle W=p\Delta V=R\Delta T} v {\displaystyle C_{p}} C 1 ) は定圧比熱、 C J Q Q Δ Δ Δ Δ Physics Education Society of Japan NII-Electronic Library Service Physios Eduoation ofSooiety Japan 熱の 仕事当量に つい て いている. ぴは温度tl・vt2間での平均比熱* ともよば れている. b) 水の比熱(定圧比熱) 水の比熱は5桁の精度で Osbornc2},その他 3’4) によ っ て測定された. ′ ( + − Q p Y V Δ J = = 1.421  (2), J その結果、水の比熱が温度によって変わることを明らかにした 。 20世紀に入ってからも、イェーガーらは電気的なエネルギーを熱エネルギーに変えることによって、また、1927年にはラビーらが機械的エネルギーを熱エネルギーに変えることによって、それぞれ仕事当量を測定した [20] [21] 。 = ) X ′ X , T T {\displaystyle \Delta T} X  (2), J  (1), となる( C − R J 歴史的に見ると、力学的な仕事と熱量との変換を調べるのが本筋であるが、それは実験的に難しいため、電気的なエネルギーを熱に変換することで仕事当量を求めることが多い[24]。, 具体的には、水の入った容器に電熱線と温度計を入れ、容器を熱伝導率の悪い物質で覆う。そして電流を流し、そのときの水の温度上昇から熱の仕事当量を求める[24]。, 水の質量をX、容器の熱容量をY、温度上昇を Y ( T v = ′ {\displaystyle \Delta T} だけ上昇させたときの熱量の差Qは、, Q 2) 水熱量計銅製容器の質量(m0)を測る。 3) 比熱を測定する個体試料の質量(m)を測る。 4) 水熱量計銅製容器に水を2/3 位入れ、全質量(m1)を測り、水の質量(m w)を 求める。 5) 加熱トケ中の水に試料を入れ、液中に吊り下げて15 分程過熱する。 は、, Q − {\displaystyle X}  (1), 次に水の量を {\displaystyle Q=J(X+Y)\Delta T} しかし、水の密度が一番大きいのは4℃であるため、冷却の過程で4℃になった水は湖底に沈み、氷結中の表面と湖底の間の水温は密度の差によって0~4℃となる(この状態を逆列成層という)ので魚は凍って死ぬことがない。 = v ′ C [cal]である。したがって、単位をcalからJに変えると、熱量Q[J]は、, Q

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