潜熱計算機
潜熱334000 J/kgの氷0.5 kgを融かすには167000 Jが必要です。状態が変わる質量と、融解熱または蒸発熱を入力すると、その相変化のエネルギーがジュールで分かります。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 質量
- 0.5
- 潜熱
- 334,000
- Q
- 167,000 J
- 精度
- 10
この潜熱計算機は、物質の質量とその比融解潜熱または比気化潜熱が分かれば、純粋な相変化の間に吸収または放出される熱エネルギーを求めます。定義は閉形式Q = m×Lで、熱力学の宿題、熱量測定の問題、一次的な工学的熱負荷確認で使われる標準的な初等モデルです。質量がキログラム、Lがジュール毎キログラムで与えられる場合、結果はジュールで報告されます。一貫した任意の質量とエネルギー÷質量の組でも同じように機能します。質量0は有効でエネルギー0を返します。負の質量はこのモデルでは物理的な意味を持たないため拒否されます。Lは自分で指定します。 たとえば氷が融ける場合はおよそ334000 J/kg、大気圧下で水が沸騰する場合はおよそ2.26×10^6 J/kgです。エンジンは完全に決定的な算術です:通信もサンプリングも日付依存の近道もありません。宿題や実験の準備、設計確認にはブラウザで無料でお使いいただけます。
潜熱の意味と計算結果の内容
一定の温度・圧力での純粋な相変化の間、周囲との間でやり取りされるエネルギーは、相を変える物質の質量に比例します。その比例定数が比潜熱Lです:融解または凝固なら融解潜熱、沸騰または凝結なら気化潜熱です。定義となる関係式はQ = m×Lです。
質量は実際に相を変える物質の量、Lは通常ジュール毎キログラム(あるいは自分で単位変換した後のキロジュール毎キログラム)で表として示される示強性の材料特性です。通常の宿題の慣習で正のLと正のQは、融解や気化の間に吸収されるエネルギーを意味します。自分で選んだ符号の慣習を使えば、同じ公式で凝固や凝結の間に放出されるエネルギーも表せます。
潜熱は、温度変化による顕熱とは異なります:この計算機にはc・ΔTの項はなく、等温の相変化の寄与のみです。Lが有限であれば、質量0は有効でQ0を返します。比熱容量、温度の上昇、完全な熱量測定の収支が必要な場合は専用のツールをお使いください。
相変化エネルギーが学習・設計・ソフトウェアで果たす役割
学生は、教科書が潜熱を紹介するとき、熱量測定の問題が既知の質量の氷を融かすのにどれだけのエネルギーが必要かを尋ねるとき、あるいはコンテストの問題が質量と表になった潜熱を与えて多段階の加熱曲線なしでジュールを求めさせるときにQ = m Lに出会います。
教師は、単位を黙って切り替えたり潜熱を比熱と混同したりする不透明な電卓アプリを信用せずに、控えめな質量とLの値の解答例を事前に生成できます。
開発者は、熱シミュレーター向けの決定的なテストベクトルを生成したり、プロセスのスケッチの前にユーザー入力の相変化負荷を正規化したり、いい加減な見積もりではなくジュールを要求するプログラミング課題を満たしたりするために、同じ契約をスクリプトから呼び出します。
プロセスやプロダクトの一次的な確認は、安全率、熱損失、多相混合物がモデル化される前に、質量と既知の潜熱だけが分かっている場合にQ = m Lを使います。
活用例
宿題と実験の確認
ワークシートや熱量測定の実験を採点する前に、質量と融解・気化の潜熱からQ = mLを計算します。
決定的なテストフィクスチャ
単体テスト、熱デモ、Q = m・Lに関するCIアサーション向けに再現性のある相変化エネルギーを生成します。
プロセスとチュータリングソフトウェア
熱負荷のスケッチ、チュータリングUI、インタラクティブな授業向けに、ユーザー入力の質量とLをジュールに正規化します。
よくある質問
Qはどう定義されますか?
純粋な相変化について、Q = m・Lです。mは質量、Lは融解または気化の比潜熱です。SI単位(kgとJ/kg)ではQはジュールです。
質量が負の場合はどうなりますか?
負の質量は受け付けられません。この計算機では相変化エネルギーQ = m・Lは負の質量に対して未定義です。
結果はなぜ精度で丸められるのですか?
既定の精度は小数点以下10桁で、0から15の範囲で設定できます。
融ける前後の温度上昇の熱も含まれますか?
含まれません。一定温度で起こる相変化のエネルギーだけを計算します。その前後で氷や水を温める熱は、比熱を使って別に求めてください。
潜熱の値は自分で入力するのですか?
はい。材料ごとの値は内蔵していないので、自分で入力します。目安として、氷の融解は約334000 J/kg、水の沸騰は約2.26×10⁶ J/kgです。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/thermo/latent-heat \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mass":0.5,"latent_heat":334000}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/thermo/latent-heat", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mass": 0.5,
"latent_heat": 334000
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/thermo/latent-heat",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mass": 0.5,
"latent_heat": 334000
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/thermo/latent-heat", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mass":0.5,"latent_heat":334000}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mass":0.5,"latent_heat":334000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/thermo/latent-heat", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"mass": 0.5,
"latent_heat": 334000
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "thermo.latent_heat",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
max_abs_mass | 1000000000000000 |
max_abs_latent_heat | 1000000000000000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
そのため同じエンドポイントが、材料のハードコードされた表なしに融解、気化、あるいは任意の表にある潜熱をカバーします。CIやチュータリングソフト、浮動小数点のステップを手作業で作ってはならない教育デモで再現性のあるQのフィクスチャが必要な場合は、成功したリクエストごとに$0.002のAPIをご利用ください。
潜熱とは何か、レスポンスに含まれる内容
この計算機は、正規化された入力massとlatent_heat、計算されたQ、使用したprecision、methodタグlatent_heat、短いformulaの説明、SI入力に対する単位のヒントJを返します。自動的な材料参照、多段階の加熱曲線、モンテカルロサンプリングはありません:エンジンはサポートされる数値範囲内で積を評価するか、それ以外はinvalid_inputで入力を拒否します。massやlatent_heatの欠落、有限でない値、規定上限を超える大きさ、そして負の質量はすべて拒否されます。この計算機では負の質量は受け付けられないためです。このページが答えるのはmassとLからの相変化エネルギーのみで、ワークシート、単体テスト、記号的なステップを勝手に作ってはならないAPI利用者に適した安定した数値出力です。
質量と潜熱の読み取り方とQの再現性の保ち方
質量0は許可されQ0を返します。Lの符号と大きさは自分で選びます。教科書でよくある値には、水の氷の融解でおよそ3.34×10^5ジュール毎キログラム、水の沸騰でおよそ2.26×10^6ジュール毎キログラムがありますが、このツールは決して材料の既定値を勝手に作りません。数値文字列の先頭のプラス記号や指数表記は、有限の10進数として解釈できる限り許可されますが、埋め込まれた空白や数値でないトークンは拒否されます。質量に優先されるフィールドはmassですが、mとMのエイリアスも受け付けるため、スプレッドシートやクエリ文字列、型付きフォームでも同じ契約を再利用できます。質量は有限かつ非負でなければなりません:負の値はフィールド名を示すメッセージとともにinvalid_inputで失敗し、この計算機では負の質量に対してQ = m×Lが未定義であることを説明するため、不正なセルが黙って無意味な結果になることはありません。比潜熱に優先されるフィールドはlatent_heatで、エイリアスL、l、latent、heat_of_fusion、heat_of_vaporization、Lf、Lvがあり、融解と気化の表がきれいにマッピングされます。任意のprecisionフィールド(エイリアスdecimals、dp)は数値出力で公開する小数桁数を選び、既定は10、上限は15でJSONのgoldensを安定させます。自動パイプラインの中で同一の数学的結果が必要な場合は、このページの無料ブラウザ実行と有料APIを組み合わせ、相変化の公式を自前で再実装せずに済ませてください。
相変化エネルギーが学習・設計・ソフトウェアで果たす役割
プロダクトや教育向けツールは、学習者がmassとLを入力するとUIが相変化エネルギーを表示する場面でこのエンドポイントを使います。このページでは処理はすべてブラウザ内で完結し、API経由では成功した照会1件ごとに$0.002かかり、検証に失敗した場合は課金されず、レスポンスを返した後は何も保存されません。無料のインタラクティブな検証と、同一の結果を返す有料APIというこの分離はKITのtier Aカタログ全体の方針と一致しており、教室でのデモから自動パイプラインへ、数学的な結果を変えることなく移行できます。関連するエネルギーのステップが必要な場合は他の熱力学や力学のヘルパーと、無料で決定的な物理計算機の小さなラボを構築する際は数学エンドポイントとも組み合わせてください。
技術的な質問
潜熱計算機の料金は?
このページのブラウザ上では無料です。API経由では成功したリクエストごとに$0.002かかり、無効な入力には課金されません。
このツールは材料の潜熱を参照しますか?
いいえ。L(またはheat_of_fusionやheat_of_vaporizationのようなエイリアス)を自分で指定してください。計算機は指定した値に質量を掛けるだけです。