Physics
Senior High
Solved

明日テストなので回答して頂けると非常に助かります。
微小断熱変化では、P-Vグラフが直線にみなせるのですか?
問題を解くときです🙋

Answers

✨ Best Answer ✨

そもそも微小変化なら基本的には全ての曲線が直線にみなせます。
PV^γ=一定 となると、より急峻にグラフが下がるので結果的に直線に近づくともいえますが。

フィナンシェ

ありがとうございます。では、問題文に微小な断熱変化と言及してあったら、問題を解くときに直線と見なせると解釈してよいのでしょうか…?

ゲイシャ

もうテストがおわっちゃいましたかね?
基本的にpとVは積pVで論じられるものなので、どういう問題なのかわかりませんが、pとVが比例になるという状況は、微小変化でも断熱過程だけでは成り立たないはずです。
(化学的にみても、気体を構成する粒子の空間密度が小さくなることが体積増大で、そうなると単位体積あたりの粒子の衝突個数は減ることになって圧力低下になります。圧力と体積が同時に同じペースで増えるためには、温度を圧力や体積に定数倍で一致させるプロセス制御をかけてやる必要があります。ハーバー・ボッシュ法などはそのように実施されてます)

フィナンシェ

返信が遅くなってすみません💦テストでミスをして落ち込んでいました…
詳しい解説ありがとうございます!ハーバーボッシュ法がそういう役割だとは知りませんでした👀ありがとうございます。
ちなみにこんな問題でした。

ゲイシャ

これは気体自体がバネになってるんですね。パッと見で、線形近似の範囲では、いわゆる単振り子と同じになるというところですかね。

等温と断熱とで、ボイルとポアソンの差がでて、ピストンの力が変わることでバネ定数が違う。結果、単振動の固有振動数が異なる、という感じですね。

うーん、いずれにしても、やはり微小断熱変化とはいえないですね。この場合は単にピストンの微小変異に対する近似式に過ぎなかったのですね。

おつかれさまでした。

フィナンシェ

黒板に、微小断熱と書いてあったのでそのままで質問してしまいました😫すみません💦微小断熱変化と微小時間での断熱変化は違うものだったのですね!すみません💦

分かりづらい質問にも回答して下さってありがとうございますm(*-ω-)m

そしてありがとうございます。次はもっとがんばります💦

ゲイシャ

ひとりごとです。

融合問題は洞察力がためされるので、実は重要な中身をもっているので好きです。よい試験やよい勉強をしてるんですね。好感もちました!

高校生には、こういう工学に近い問題はクセがあるように見えるかもしれませんね。エンジンの設計の基礎部分なんですが、好きな人は好き…という感じのところですかね。

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