短い電熱線と長い ６ 年生 わくわく チャレンジ 電熱線では，短い 電熱線の長さと発熱 電熱線のほうが， 同じ時間で水をより 細い電熱線と太い電熱線では， 高い温度にあたため ニクロム線を長く 太い電熱線のほうがより多く すれば，発熱する ます。 部分が多くなって 発熱しました。それでは， もっと熱くなると 思う。 電熱線の長さが変わると， このことから，短い電熱線と長い電熱線では，短い電熱線の ほうがより多く発熱することがわかります。 熱くなる程度はどのように このように，電熱線の熱くなる程度は，電熱線の太さの 変わるのでしょうか。 ほかに，電熱線の長さによっても変わります。 実 験 長さのちがうニクロム線で，熱くなる程度を調べよう。 太さ0.6mm 長さ15cmの ニクロム線 ニクロム線を用意し， ま えんぴつなどに巻き付けて 電熱線のほうがより多く発熱しました。 電源装置 それでは，電熱線をさらに長くすると発熱の 程度はどのように変化するのでしょうか。 太さ0.6mm 長さ30cmの ニクロム線 コイル状にする。 ②短いニクロム線を右の図の 電熱線の長さと発熱の程度との関係を くわしく調べると，右のグラフ１のように でんげんそう ち ように電源装置につないで ③電流を流して５分後の水の 一方，電熱線の太さと発熱の程度との 電源装置のつまみは 3 に… ②∼③と同じように調べる。 50mLの水 長いニクロム線 短いニクロム線 （15cm） 温度計 長いニクロム線 （30cm） 初めの 水の温度 ℃ ℃ ５分後の 水の温度 ℃ ℃ 関係をくわしく調べると，右のグラフ２の ようになります。電熱線の発熱の程度は， 電熱線の太さ（断面積）に比例して大きくなり， 電熱線を太く（断面積を大きく）するほど 大きくなります。 水の上しょう温度との関係 水の上しょう温度との関係 10 10 5 5 （℃） （℃） 水 水の の上 上し しょ ょう う温 温度 度 温度をはかる。 ５分間あたためたときの ５分間あたためたときの 電熱線の長さと 電熱線の長さと 15 15 するほど小さくなります。 短いニクロム線 グラフ グラフ 1 1 50mL の水を 50mL の水を 20 20 0 0 長さに反比例して小さくなり，電熱線を長く 初めの水の温度をはかる。 ④長いニクロム線についても， （℃） （℃） なります。電熱線の発熱の程度は，電熱線の 水の入ったビーカーに入れ， 電源装置の つまみは 3にする 短い電熱線と長い電熱線では，短い 水 水の の上 上し しょ ょう う温 温度 度 ①太さ0.6mmで長さのちがう ■電熱線の長さや太さと発熱 20 20 15 15 10 10 10 10 20 20 30 30 40 40 電熱線の長さ 電熱線の長さ 50 50 60（cm） 60（cm） グラフ 2 2 グラフ 50mL 50mL の水を の水を 5 5 分間あたためたときの 分間あたためたときの 電熱線の太さ（断面積）と 電熱線の太さ（断面積）と 水の上しょう温度 水の上しょう温度 との関係 との関係 5 5 0 0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006（cm22） 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006（cm ） 電熱線の太さ 電熱線の太さ（断面積） （断面積） KYOIKU-SHUPPAN Co.,Ltd. All Rights Reserved.
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