温度変化の計算
熱を加えたり取り除いたりしたときに物質の温度がどれだけ変わるか(Q = mcΔT)、または2つの温度の間の変化を、°C、K、°Fで求めます。
c = 4,186 J/(kg·K)を使用しています(教科書の参考値で、温度・状態・圧力によって変わることがあります)。
この範囲で物質が融解・凝固・沸騰せず、周囲へ熱が逃げないものと仮定します。
熱を得たり失ったりしたときに、物質の温度がどれだけ上がるか下がるかを、Q = m·c·ΔTで計算します。熱量、質量、物質(または任意の比熱)を入力すると、温度変化と終わりの温度が得られます。2つ目のモードでは、2つの測定値の間の変化を求めて摂氏・ケルビン・華氏に換算し、その変化に必要な熱量も表示できます。
使い方
- 熱量から始めるか、2つの温度から始めるかを選びます。
- 熱量モードでは、エネルギーとその単位(熱を取り除く場合は負の値)、質量を入力し、物質を選びます。
- 温度の単位を選び、初めの温度を入力します(温度差モードでは終わりの温度も)。
- 温度変化、終わりの温度、換算値を確認します。
計算式
ΔT = Q ÷ (m × c) · T_final = T_initial + ΔT
Qはジュール単位の熱量、mはキログラム単位の質量、cはJ/(kg·K)単位の比熱です。1 Kの変化は1 °Cと同じで、1.8 °Fにあたります。この式は、物質が1つの状態にとどまっている間だけ成り立ちます。融解や沸騰の最中は、温度が上がらずに熱が吸収されます。表の比熱は教科書の参考値で、温度に依存する物性曲線ではありません。温度差モードは測定値の単純な引き算で、質量は任意であり、熱量の見積もりにだけ使われます。
計算例
20 °Cの水0.25 kg(c = 4,186 J/kg·K)に62.79 kJを加えると、ΔT = 62,790 ÷ (0.25 × 4,186) = 60 °C(108 °F)なので、水は80 °Cになります。同じ熱量でアルミニウム0.25 kg(c = 900)は約279 °C上がります。
よくある質問
なぜ1 °Cの変化は1 Kと同じなのに、1 °Fとは違うのですか?
摂氏とケルビンは1目盛りの大きさが同じで、ゼロの位置だけが違います。華氏の1目盛りはその5/9の大きさなので、10 °Cの変化は18 °Fの変化になります。
水が100 °Cを超える場合はどうなりますか?
1気圧では沸騰が始まり、水蒸気に変わるのにキログラムあたり約2,256 kJが使われる間、100 °Cにとどまります。Q = m·c·ΔTはその段階を扱わないため、計算機が警告を出します。
水はなぜゆっくり温まるのですか?
比熱が約4,186 J/kg·Kと、身近な物質の中でも最も高い部類です。アルミニウムの約4.7倍、銅の11倍あるため、1度上げるのに多くのエネルギーが必要です。
出典
最終更新:
この入力内容のページアドレス: https://kakao.mobile/ja/tools/temperature-change-calculator/
このツールを引用する
kakaoCalc. (2026, November 8). 温度変化の計算. https://kakao.mobile/ja/tools/temperature-change-calculator/
“温度変化の計算.” kakaoCalc, 8 Nov. 2026, kakao.mobile/ja/tools/temperature-change-calculator/.