３番です、なぜ3320-4980でなく+になるのですか？

解 191 191 定圧変化 絶対温度 500Kの単原子分子の理想気体4.0molが, 図のようなシリ ンダーの中に入っている。 いま、圧力を一定に保ったまま、気体を冷却したところ、絶 対温度が400 K になった。 気体定数を 8.3J / (mol･K) とする。 (1) 気体が外部からされた仕事はいくらか。 FOSSAT ピストン (2) 気体の内部エネルギーの変化はいくらか。 (3) 気体が外部に放出した熱量はいくらか。 lom ヒント センサー 58 59 60

６番の答えはこれでもいいですか？（3/2 nRΔT） またnCvΔTでなければならない場合、それはなぜですか？

& C. 192 マイヤーの関係式 気体の物質量をn, 定圧モル比熱をCp, 定積モル比熱を 気体定数を R とする。 定積変化において温度変化が AT であるとき,吸収した熱量は n, Cv, 4T を用いて. ① となる。 熱力学第1法則より,このときの内部エネルギー の変化は,n, Cv, 4T を用いて, ②となる。 圧力 右図のような A→Bの変化 (定圧変化) を考える。 A→B において圧力がp, 体積変化がAV とすると、気体が外部に B した仕事 W は, p, AV を用いて, w=③ となり,さら ⊿V に理想気体の状態方程式を用いて変形すると, n, R, ⊿T を用いて, W=④ となる。 また, A→Bにおいて温度 16-17 PANE MOTHE OV V+AV 体積 変化が ⊿T であるとき, 吸収した熱量Qは, n, C, AT を 用いて Q = (5) となる。 A→Bでの内部エネルギーの変 化 4U は, AC (等温変化) とC→B(定積変化)とでの内部エネルギーの変化の和に等 ② を用いて, 4U ⑥ となる。 熱力学第1法則より QW.U TASAVE = しいので, Q, W, AU の関係が導かれる。これをマイヤーの関 の間には ⑦の関係があるので,C,=⑧ 係式という。 単原子分子の場合, Cp= 9 二原子分子の場合,C,=⑩0 となる。 ヒント PA .T+4T WCT

これを全く習っていなくて全然わかりません。 教えてください

物理の問題にチャレンジ 村体で表される物理量は本来単位を含んだ量であるが,解答編も含めて,ここでは複雑になることを激 けるためにほとんどの問題で省略している。また。有効数字を考慮しなくてよい。 N1 9 M1をrで表せ。また, r= のとき。 - を求めよ。 n2 1 ni= 10 r+1 とする。 9, , n2= n2 (or-ar (Dr-lOr 質量 m =9×10-31 と等価なエネルギー mc? を計算せよ。 cは光速で, c=3× 10° とする。 evm) dma 3 質量 M=1.4× 100, 半径 R=7×10° の天体がある。重力定数G=7×10-1 を用いて, 表面で GM の重力加速度 を計算せよ。 R? m) em0L8) S. 長さ!= 39.2 の振り子の周期 2x, KE te) 4 を計算せよ。πは円周率, gは重力加速度で, π= 3.1, g= 9.8とする。 (mog) Copoool 30

①はなぜ比熱をかけないのか。 ⑤はなんで発生した熱量とはなんの事か。運動エネルギーのことなんですか？ ⑥はなぜ運動エネルギーを使わないで位置エネルギーを使っているのか。 解説して頂きたいです🙇‍♂️

物理基礎 小テスト(熱とエネルギー) その3/3 h0℃の水 200gを, 30℃に変化させる熱量は何 cal (カロリー)か。 30°c 10°℃ ②熱量 1.0calは何J (ジュール)か。 *z 20°c 200 × 20 = 4000 熱容量 80J/Kの容器に水を 100g)入れ, 温度を測則ると, 20℃であった。 容器ごと水を温め 40℃にするとき必要な熱は何Jか。 ④物体どうしがこすれて発生する熱を何というか。 漢字3字で答えよ。 速さ 4.0m/s で進む(2.0kg の物体が, 水平な床とこすれてやがて止 まった。このとき発生した熱量(J) を答えよ。 高さ 5.0m のなめらかな斜面を静かに滑り出した 3.0kgの物体が, 斜 面からなめらかにつながる, あらい水平面でこすれて止まった。この とき発生した熱量 (J) を答えよ。地球の重力加速度は 9.8m/s?である。 気体を加熱して熱を 80J与えたところ. 気体の内部エネルギーが50J 増加した。気体が外部にした仕事は何Jか。 ③ 気体に 200Jの仕事を加えたところ, 内部エネルギーが40J減少した。 気体が放出した熱は何Jか。 ③ ある熱機関に 2.0×10Jの熱を与えたところ, 外部に 6.0×10Jの仕 事をした。この熱機関の熱効率を求めよ。 ③ 熱効率 0.40 の熱機関が 6. 0×10Jの仕事をしたとき, 熱機関が吸収 した熱量は何Jか。

この情報だけで単原子分子かどうかわかりますか？

121.気体の内部エネルギー●1原子で1分子を構成する1mol の理想気体がある。 ボルツマン定数をん,アボガドロ定数を NA として,次の問いに答えよ。 (1)絶対温度Tのときの内部エネルギーはいくらか。 (2)体積を一定に保って, 温度を1度上げるのに要するエネルギーはいくらか。 (3)温度を一定に保って,体積をα倍にしたとき, 内部エネルギーは何倍になるか。 (4)圧力を一定に保って,体積をα倍にしたとき, 内部エネルギーは何倍になるか。

この問題なんですけど、解説の⑥の式はどこから出てきたんですか？

の移動 発展問題 321 図のように,断熱材で覆われた容器がある。容器には, なめらかに移動できる熱を通す仕切壁があり,容器の左 側に2 mol, 右側に1 molの単原子分子からなる理想気 体が入っている。はじめ,両者の気体の温度は等しく.左側は体積4V。, 圧力 Do, 石側 は体積V。,圧力カ2pとなるように壁を固定している。この壁を自由に動けるようにし たところ,壁は動き出し,ある位置で静止した。このとき,左右の気体の圧力を求めよ 4V。 2mecl po V。 2p。

どこで計算ミスしてますか？答えはT＝360になるんですが、私が計算したらT＝540になってしまいました！ 式は合ってました！ 至急です💦

200 3メ8×8,3メ 300+ ごメ3x8るメ400 3 5×83x-T- 800 +18oox85-3P3オ 81900+ (200) サ×写の7 2700 す 15. 今7=3200 m Tン00X5 155

→のところを変形する理由はなんですか？ そのまま6pvじゃダメなんですか？

基本例題 25 気体の状態変化 トト130 1mol の単原子分子理想気体を容器の中に封入し,圧力 かと体積Vを図の A→B→C→Aの順序でゆっくり変化さ 3p0 せた。C→A は温度 Toの等温変化であり,その際気体は p4 A B 外部へ熱量 Q。を放出した。次の量を, To, Qo, および, 気 po 体定数Rのうち必要なものを用いて表せ。また, 問いに答 「C えよ。 0 V。 3V。 V (1) 状態Bの温度TB (2) A→B の過程で気体が外部にした仕事 WAB と気体が吸収した熱量 QAB (3) B→C の過程で気体が外部にした仕事 Wec と気体が吸収した熱量 QBc (4) C→A の過程で気体が外部にした仕事 WcA 問 Q=1.1RT。 のとき,1サイクルの熱効率 eを有効数字2桁行で求めよ。

(1)で分子が1回の衝突で受ける力積が負になる理由が分かりません。後➖前で受ける力積が正で与える方が負にならないんですか？

ダーがあり,このシリンダーに単原子分子 N個か ピストン 3 図のように,断熱材で作られた直方体のシリン らなる理想気体が閉じこめられている。1分子の 質量をm (kg)とする。ある分子の速さを[pd/s] とし,この系の状態を分子運動の立場から考える。 シリンダーの断面積はL'[m]であり, ピストン はシリンダー内をなめらかに動く。気体分子は器壁と完全弾性衝突をする。ただし, 分 子の数 Nは十分大きく,ある物理量aの交個の分子についての平均値をくa》と表す ものとし,ボルツマン定数をR (J/K} とする。なお,kは1分子当たりの気体定数に等 シリンダー しい。 [1) ピストンがシリンダーの底から長さ L[m]のところで静止し, 系は熱平衡の状態に ある。ピストンに垂直な右向きにx軸をとり,分子のx方向の速度成分をv, と表す。 (1) ピストンに衝突する1個の分子を考える。1回の衝突でこの分子がピストンに与 える力積を m, v,を用いて表せ。 (2) この分子が1秒間にピストンに衝突する回数 f,もv, Lを用いて表せ。ただし, 分子どうしの衝突は無視できるものとする。 (3) この系の圧助 P{Pa) を N, m, <v?>, Vを用いて表せ。 ただし, V=L° とす R V (re る。 (4) この系の内部エネルギーU[J]を系の絶対温度T{K)および N, )k を用いて表せ。 (2) 次に,ピストンを速ざ vo[m/s)でxの正の向きにゆっくりと移動させる。 (5) ピストンに衝突する「個の分子を考える。1回の衝突によるこの分子の運動エネ ルギーの変化量はいくらか, m, v, voを用いて表せ。ただし, #oがu。に比べ十 分小さいためvo の項は無視できるものとする。 (6) このとき,系の温度の単位時間当たりの変化量 4才を(温度す, 体積Vおよび単 位時間当たりの体積変化量 AVを用いて表すと 27 vV 4T=- となることを示せ。ただし,AV=Lvとする。 また, voがかに比べ十分小さいた め,f。の変化は無視できるものとする。 /万子が1回の衝突さ受る様は 3 一 () +2mue (-mux)-(mvx): -2mlx ;ピストンに与スるカ積は 作用及用の活則まり 2mじx [Ms] 3 2 22 い。 (m Nm<r's MalA p: 3T PT: nRT 4) PIIVYU)

ここの(5)熱力学のだし方が分かりません

3 a,0)に同 熱横関の熱効率はその状態変化の過程によることを調べるために, 1モルの単察 体を、図のように, 2つの過程A-→B→C→D→A, およびA→C→D→A と状態姿 下の問いに答えよ。ただし、 気体定数はRとせよ。 て、以下 (問 1) A. BC Dそれぞれの温度と内部エネルギーをR、 V, P、のうち, 必 いて表せ。 (問 22 A-B, D→A 間で気体に加えられた熱量Q Qpa をそれぞれ V, Piを (間 3 A~B-C→D→A の1サイクルで気体が行った仕事 W 入DA をVin Piを用 WaAを求めよ。 QAs +QA (樹 4) A→B-→D→A の熱効率 ( 5) A→C→D→A の1サイクルで気体が行った仕事Wacnn と A-C間で気体 熱量QAにをそれぞれ V。 P、を用いて表せ。 (間 6) A→C→D→A の熱効率 WacOA Qc+ QpA を求めよ。 圧力 B P。 P」 D: ;C 2V。