初めの体積200mLを1Lに膨らます5倍に膨らますには圧力は1/5になる (圧力が低いほど膨張しますし高いほど潰れます)
ゆえ2*10^5Pa/5=4*10^4Pa
もしくはPV=一定だから
2*10^5Pa*0.2L=xPa*1L
ゆえx=4*10^4
となります.
状況を整理しましょう
初め
(2*10^5Pa,200mL,30℃)
今
(?Pa,1L,30℃)
で?を求める問題です.
温度は同じなので無視します.
圧力と体積が変わりました
このようなときにはボイルシャルルの法則が成り立ちます.これは前後で圧力×体積の値が変わらないという法則です.
初めの圧力×体積=2×10^5Pa×0.2L
今の圧力×体積=?×1L
前後で圧力×体積の値が変わらないという法則だから
?×1=2×10^5×0.2
ゆえに?=2×10^5×0.2=4×10^4
分からなかったら質問してもらって構いません
最初の空気を1.0Lにした時と言っているので、200ml(0.2L)が1.0Lになるということではないのですか?
まず誤解していないかもしれませんが
最初の空気を1.0Lにしたとは何か外から0.8L分の空気を持ってきて容器内に足したというわけではありません.
これは大丈夫ですか?
最初の空気を1.0Lにしたとは容器内部の圧力を変化させて(ピストンか何かを引っ張って)膨張させて200mLから1Lに膨張したということです.
そのとき圧力が変化します.
(圧力をピストンを押し込んでぎゅっと外から加えて、収縮させる方が分かりやすいですが今回は逆です)
このような場合にボイルシャルルの法則が使えます.
すみません、最初の部分から理解ができてません。
ひとつ間違えていました
ボイルシャルルの法則ではなくボイルの法則でした.名前を間違えました.
どんなふうに勘違い間違っているのかわからないので、今の理解で問題を自分が思った通りに解いてください.
正直一番初めの式の理解ができなかったので、言葉多めでお願いします
最初の空気というのは200mlだと思っています。
この200mlを1Lに変えて、2.0×105乗×1000=X×0.05という式になりました。
答えが6.0×10の6乗になりました
勘違いがわかりました.
(2)の問題文を(1)の問題文の200mLを1Lに変えたもの
つまり
(2)の問題は
30℃,2.0*10^5Paで1Lの空気がある.この空気を30℃のままで50mLまで圧縮すると圧力は何Paになるか
と思ったということですね?
たしかにその解釈なら答えは4.0*10^6Paになってあなたの計算は正しい.
しかし、この問題はそういう意味でなくて、
(1)の初期状態の空気を再び用意する.
30℃,2.0*10^5Paで200mLの空気がある.この空気を30℃のままで1Lまで膨張させると圧力は何Paになるか
という問題なのだ.
つまり問題製作者が言葉足らずのせいで問題文を読み間違えた、ということですね.
正しく問題を読めれば正しい答えが求まるはずです.
ごめんなさい、ぜんぜん理解が追いつきません。