✨ ベストアンサー ✨
熱力学第一法則だと思います。
問い5ですよね。
熱力学第一法則のことを言っているのを選べばいですよ。
空気の体積変化が温度変化をもたらすという例なので
なるほど！
ありがとうございます
物理
高校生
解決済み
113番答え3なんですがよくわかりませんでした。
この問題の(ハンドル)が何を意味してる現象なのか教えてくださると助かります。
物理基礎です
BSさんは,図3のように,自分の自転車のタイヤに空気を入れるとき, すばや
くハンドルを押し下げると,空気入れの底の部分が温かくなることに気づいた。
これを高校の授業で習った熱力学の考え方で説明できないか考えてみた。 以下で
は空気入れのシリンダー内部の空気がシリンダーの外に出ることはないものとし
て考察する。 また, 空気入れのシリンダー内部の空気は理想気体として扱う。
自転車
ハンドル
シリンダー
空気入れ
0
図 3
問3 空気入れのシリンダー内部の空気の内部エネルギー変化 AU, 空気が外部
から吸収した熱量 Q, 空気が外部からされた仕事 W の間に熱力学第1法則
が成り立つ。 Q=30J, W = 70Jのとき,AUは何Jか。 最も適当な数値を,
次の①~④のうちから一つ選べ。 AU
= 110 J
①30
② 40
③ 70
4100
Q=AU-W
30-AU-70.
問4 次の文章中の空欄 111
を,それぞれの直後の {
第1回 物理基礎
112 に入れる語句として最も適当なもの
} で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。
物質の温度は内部エネルギーと関連していて, 内部エネルギーが増加する
と温度が高くなる。いま, 空気入れのハンドルを押し下げて,ハンドルの先
に付いているピストンでシリンダー内部の空気を圧縮すると,
空気は 111
① 外部から正の仕事をされる
また, すばやくハン
② 外部へ正の仕事をする
。
ドルを押し下げることで
空気はシリンダーの外部へ 112
① 熱を放出しやすく
をしやすく
②熱を放出しにくく
なる。これ
らのことからハンドルを押し下げることで, シリンダー内部の空気の内部エ
ネルギーが増加し, 温度が高くなることが理解できる。
問5 ハンドルを押し下げた後, 十分に時間をおいてから逆にハンドルをすばや
く引き上げると, 空気入れの底の部分がわずかに冷たくなった。これと同様
の考え方で説明できる現象として最も適当なものを,次の①~④のうちか
ら一つ選べ。 113
①コップに冷たい水を入れて放置しておくと, コップの周囲に水滴が付く。
②熱いアスファルトの路面に水をまくと, 近くの気温が下がる。
③夏の暑い日、地表付近で温められた空気が急激に上昇して膨張し、雲が
できる。
④ ドライアイスを冷凍庫から出すと,冷たく白い煙が流れ出す。
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問5です。すみません