同じ概念です(状態方程式のTは絶対温度のことですが変換しているだけです)。
P小さくなったら寒くなるような気がするののなら、P↓でT↓ですので方程式通りですよ。
ただ、イメージに指摘を入れる訳ではないですが、実際には圧力Pが下がると押さえつけられる力が減る分気体の体積Vが大きくなるので、方程式が保存されると考える方が自然な気はしますね〜
T=PV/nR
と変形するとP↓でT↓が分かりやすいです
あと、方程式が保存されると、温度が変わらないと取れるような書き方になってますが、そういう意図ではなくて、T=に変形した式を見ても分かるように、PやVの値に応じてTは変わっていきます。言葉足らずでしたので追記しました。
😥 僕の理解力がなくてすみません
そうなのであれば仮に温度1000K(T=1000K)のとても速い粒子がたった一粒だけあって、それがとても大きな箱に入っていて(V大)そのかわりに中の圧力がとても小さい(P小)状態と、それがとても小さな箱に入っていて(V小)そのかわり中の圧力がとても大きくなっている(P大)状態を比べて、それぞれの箱に温度計を入れたらどちらも1000Kと表示されるのでしょうか??
どちらもPとVの大小が変わるだけでTが同じのままPV=nRTが成り立っているはずですが、後者の方が寒いような気がしてなりません、、
既習かと思いますが、
等温圧縮や等温膨張は状態方程式のうち、PV=一定(ボイルの法則)を軸に考えています。仰るところのとても小さい空間は等温圧縮、とても大きい空間は等温膨張と考えることができますね。
貴方はこのような等温変化は存在しないと考えているということになります。
あと、温度が〜の粒子がひと粒と言われていますが、粒子自体が温度を持っているわけではないですよ💮
何が温度を持っているのでしょうか?
うーんすみません等温変化のところがよくわかってなくて、
まず自分の頭の中の矛盾の根底には、
「気温の感じ方は個々の粒子の運動の激しさだけでは決まらずに、それが当たってくる頻度も関係するだろう」
と思ってしまっていることがあるのですが、これは間違いでしょうか?
ここでの「粒子の運動の激しさ」というのは「温度T」にあたり、「当たってくる頻度」というのは圧力Pにあたります。
Tはあくまでも個々の粒子の運動の激しさを表していてその粒子がどれだけ密集しているかの情報は一切入っていないですよね。それは熱い寒いの指標になるのでしょうか?
再三申し上げているように、状態方程式より、温度Tは圧力Pの関数です。圧力と無関係に温度が決まっていると言っているわけではありません。
温度は粒子の熱運動の激しさであり、その熱運動の激しさを決定する要因として圧力や体積があるのです。
貴方の矛盾の根底の中で言うなれば、圧力自身に温度の要素を含んでしまっているのが間違いです。温度と圧力には状態方程式で記述される関係がありますが、貴方は、「温度は圧力の関数だ(ここまではOK)、圧力も温度を持っているはずだ」と考えてしまっているように思えます。圧力と温度は関わり合っているので圧力は温度の関数ですが、圧力そのものに温度を考えているのが間違いです。
y=xzの関数においてyとxは関係しあっていますが、x自体の大きさを考えているときに「でもxはyに影響を及ぼすからyの中にxの影響を足した要素(y+xの影響)を新しくy'と定義しなければ…」と考えませんよね。そのyとxの関係を示しているのがy=xzですから。
yを温度、xを圧力に読み替えれば、今の貴方の状態です。
つまり貴方は、
圧力自体の大きさを考えているときに「でも圧力は温度に影響を及ぼすから温度の中に圧力の影響を足した要素(温度+圧力の影響)を新しく"温度"と定義しなければ…」と考えてしまっていますので、意味がわからないことになっているのだと思います。
確かにそのxというものがただの粒子の熱運動の激しさを表すのならx自体の大きさを考えているときに「でもxはyに影響を及ぼすからyの中にxの影響を足した要素(y+xの影響)を新しくy'と定義しなければ…」とは考えないのですが、
私はそのxが実際の気温と同じ概念だと言われたときに疑問を感じました。
xは確かにyの関数ですが、xはxであり、当然yを含んではいません。
xそれ自体が実際の気温の概念に一致するのであれば、yつまり圧力は気温の概念の中に含まれていないことになると思います(気温に影響はしますが(あくまでも外部からの干渉として))。
ということは、いくら圧力が低くても高くてもTさえ一緒であれば全部同じ気温ということになります。
それを疑問に思っています。
例えば、「今の気温は300Kです」と言われたら、これは粒子が300Kの激しさで運動しているということですよね。確かに圧力の変化に関係して今の気温は変化はあくまでしますが、この300Kという情報の中に今の圧力の情報は全く含まれていないので、当然今とても圧力高くて300Kなのかとても低くて300Kなのかは分からないですよね。これを気温の概念としてもいいのでしょうか?
圧力が上がれば粒子の当たる頻度が上がって熱くなると言っていましたがそもそもその頻度が圧力なのでそれは熱さに関係ありませんでした。すみません。
気がするのなら、です。すみません