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日常の言葉では、人々は熱と温度という用語を同じ意味で使用します。しかし、熱力学と物理学の分野では、この2つの用語の意味は大きく異なります。温度を上げたときに、どれだけの熱が何かに吸収されるかを計算しようとする場合、2つの違いと、一方の計算方法を理解する必要があります。これは簡単に行えます。加熱している物質の熱容量に物質の質量と温度の変化を掛けて、吸収された熱を見つけます。
TL; DR（長すぎる;読まなかった）
式を使用して熱吸収を計算します。
Q = mc∆T
Q 吸収される熱を意味し、 m 熱を吸収する物質の質量、 c 比熱容量とΔT 温度の変化です。
熱力学と熱の第一法則
熱力学の最初の法則は、物質の内部エネルギーの変化は、物質に伝達される熱と物質で行われた仕事（または物質に伝達された熱）の合計であると述べています マイナス 行われた仕事 沿って それ）。 「仕事」は、物理学者が物理的なエネルギー伝達に使用する言葉です。たとえば、一杯のコーヒーをかき混ぜることは、その中の液体で機能します。また、拾い上げたり投げたりするときにオブジェクトを操作します。
熱はエネルギー伝達の別の形式ですが、2つの物体が互いに異なる温度にあるときに発生します。鍋に冷水を入れてストーブの電源を入れると、炎が鍋を加熱し、熱い鍋が水を加熱します。これにより、水の温度が上がり、エネルギーが与えられます。熱力学の2番目の法則は、熱はより高温の物体からより低温の物体にのみ流れ、その逆ではないことを規定しています。
比熱容量の説明
熱吸収を計算する問題を解決する鍵は、比熱容量の概念です。異なる物質は、温度を上げるためにそれらに伝達されるエネルギーの異なる量を必要とし、物質の比熱容量はそれがどれだけあるかを教えてくれます。これは、シンボルを与えられた量です c ジュール/ kg摂氏で測定されます。要するに、熱容量は、材料の1 kgの温度を1度上げるために必要な熱エネルギー（ジュール）を示します。水の比熱容量は4,181 J / kg℃であり、鉛の熱容量は128 J / kg℃です。これは、鉛の温度を上げるのに水よりもエネルギーがかからないことを一目でわかります。
熱吸収の計算
最後の2つのセクションの情報と1つの簡単な式を使用して、特定の状況での熱吸収を計算できます。知る必要があるのは、加熱されている物質、温度の変化、および物質の質量です。方程式は次のとおりです。
Q = mc∆T
ここに、 Q 熱（あなたが知りたいこと）を意味し、 m 質量を意味し、 c は比熱容量と∆T 温度の変化です。温度の変化は、最終温度から開始温度を引くことで確認できます。
例として、2 kgの水の温度を10度Cから50度Cに上げることを想像してください。温度の変化は∆T =（50 – 10）°C = 40°C。最後のセクションから、水の比熱容量は4,181 J / kg°Cであるため、式は次のようになります。
Q = 2 kg×4181 J / kg度C×40度C
= 334,480 J = 334.5 kJ
そのため、2 kgの水の温度を40度上げるには、約334.5千ジュール（kJ）の熱が必要です。
代替ユニットのヒント
特定の熱容量が異なる単位で与えられる場合があります。たとえば、ジュール/グラム度C、カロリー/グラム度C、またはジュール/モル度Cで引用できます。カロリーはエネルギーの代替単位（1カロリー= 4.184ジュール）、グラムは1/1000キログラムです。 、およびモル（molに短縮）は、化学で使用される単位です。一貫性のある単位を使用している限り、上記の式が成り立ちます。
たとえば、比熱がジュール/グラム度Cで与えられる場合、物質の質量もグラムで引用するか、あるいは比熱容量に1,000を掛けてキログラムに変換します。熱容量がジュール/モル度Cで与えられている場合、物質の質量もモル単位で表すのが最も簡単です。熱容量がカロリー/ kg度Cで与えられる場合、結果はジュールではなく熱カロリーになります。ジュールで回答が必要な場合は、後で変換できます。
温度の単位（記号K）としてケルビンに遭遇した場合、温度の変化は摂氏とまったく同じであるため、実際に何もする必要はありません。