定積モル比熱を使う理由は、 A→Bにかけて定積変化をするから その開始地点であるAは定積モル比熱を使う、で合ってますか？ あと、内部エネルギーを聞いているのに なぜ定積変化の熱量のような答え方（「定積モル比熱が……」のところとか）なんですか？

(１)のaから分かりません教えてください。

1.23. 気体の状態変化人@ ビストンのついた容器の中に一定恒の気体を入れ, 1) の各変化を行わせる。各変化で。 (4)一(3)の各量は⑦)ー(⑦のうちのいずれか。 (1) 圧力を一定に保っ て収縮させる。 (⑫) 体積を一定に保って圧力を下げる。 (3) 温度を一定に保って圧力を上げる。 (4) 熱を与をたり放出させたりしないで圧縮する。 (4) 気体の温度は (導E貞つの人 (b) 気体の内部エネルギーは (⑦) 増加 (⑦) 一定 (c) 気体が外へする仕事は (@ 気体が外から吸収する熱量は

問2教えてください！ 容器内はSlの分体積が増えたから、V。+Sl と考えたのですが、なぜ違うのでしょうか？

/ ep の 陸生じ凡 ばね付きピストンで封い に ーー ーー CE = mm所二科 図のように, 温度調節器, 断熱材で作ら れた容器と ピス トンおよび, ばねからなる装置がある。 容器は床に固定き れ, ピストンの断面積は S であぁる。 外気の圧 カはであり 容器内には最初圧力ヵ。 体積 温度の, の単原 子分子 人 理想気体 1 mol が入っている。ばねは自然の = 温度調節器から傘器内の気体に熱を与えた CS SG 人 の力は 湯度はになった、次の間いの竹えャ それや つずつ選べ。 ただし。 気体定数を々とする。 問1 気体の圧力あはいくらか。 器層守品 履 が縮んで, その長さは/ 人 ー7/)* を 2 ⑩ &-革@-が @ が56が @⑨ -を(の 0 がすそ(の 問2 容器内の気体の温度子はいくらか。 0 +(6-の5) @ 支人(6ー05) @ (6-の5) @ 訪-(ムーの3) 問3 気体の内部エネルギーの増加はいくらか。 0 #R7-7) @ mA&7-7) 6 っR7-7) 0@ AR(7ー7) 問4 ばねに蓄えられたエネルギーを ピス トンが外気にした仕事を 贅とすると, 温度調節器 が放出した熱量 のはいくらか。 0 47一 @ ち-40+P @ p+40- ⑳ j++40+ 1987 追試 改] 9 1 ピストンにはたらく水平方向のは, 20-まAO-の=まerの) のようになる。 3 カカの 問4 気体は膨張しているので, 外部に対して正の仕 2 衣 3 事をしている。 気体がした仕事を とすると,そ の 2 25 の一部はばねに蓄えられ, 残りはピストンが外気に よって ぁみすそ(の した仕事と等しい。 よって 叱テ十屯 問2 気体の N 。ー7S だけ増加 Lrua。 mn 気体がされた仕事は 一ゆ"となるから熱力学第一法 則より ヵX(只(6ーの3)=ニ1xA7 499+(一) 4 7た(6ー03) よって 0=40+上ゆーg+ガ0+玉 問3 1molの単原子分子理相気体であるから asia 0生生 。 生玉積25X10” mi 温度27'Cの理想気体 2.0mol の圧力は何

最初の方だけでもわかる方いますか？教えてください。

1 以下の文幸において, 空欄(オ)ー(ク) を式で, () 0 (5 10 文字以内の言葉でそれぞれ埋めよ。ただし。 (ア)ー(ク) においては 0 ー6 ょせよまた, (ク)においては, =16x10 TO プランク定数ヵ=66X10『 (Js) 光の速さて=3.0X 10! (m/s) を用いよ。 実際の原子では, とり得る 内部エネルギーの値はと びとびである。1 番エネルギーの低 い状態 (エネルギー 五) を基底状態 次にエネルギーの低い状態 (エネルギー 巨)を励起状 能とよぶ。電子の衝突によって, 基底状態にあ る原子を励起状態にするためには, 電子の エネルギー 訪 は| オ | の不等式を満たさ なければならない。 原子の内部エネルギー状態を実験的に観測する ために, 図 1 のような実験装置を考え た。図で, 陰極Cから出た電子は, 陰極Cと 格子状の加速電極 G との間にかけた電圧 Y。 で加速され, 管内に満たされた水銀蒸気の中 を通過する。電子が電極 G の位置に到 達するまでに, 電子は複数回水銀原子と衝突するよ うに, 水銀蒸気の圧力が調節されて いる。 さらに, 陽極P と電極Gの間には, 電子の進行を妨げる向きに一定の電圧 Ys (05 V 得度) がかけられ, 陽極 P に到達する電子による電流 7p が電流計で測定される。 加速電圧 。を 0 から次第に増加させ, 『。>。 になると, 電子は次第に陽極P に集 まるようになる。最初のうちは, 電子が途中で水銀原子に衝突しても水銀原子を励起で きないので, 電極 G の位置まで進行した電子のエネルギー 玉。 は, [ カカ |である。 さらに 。 を増加させて 所 が (オ) の条件を満たすようになると, 衝突によって水銀 原子を励起したのちの電子のエネルギーは 戸/ に下がり, その差 一がは| キ |であ る。GP 間の減速効果を考えると,。 と 政/の間に[ ク |の関係が成り立つ場合には, その電子は陽極 P に到達できない。このため, 7,は減少しはじめ, ーリ。 曲線には極 大が現れる。さらに Y。を増加させると, 再び電子は陽極 P に到達し, 7。 は増加する。 験の結果, 図2のようにY。=4.9(V) と9.8Vでが極大をもつ曲線が得られ】 =4.9 (V) を越えると, 水銀蒸気から波長が| ケ ]m である紫外 の極大については, それが9.8 (V) で現れるこょ [ヨコ ] ために生じたと説明できる。こ、 ン

(2)〜(4)がよくわかりません。

間 の状態変化 1mol の単原子分 ヵと体積を図 GS は温度 7? 外部へ熱量 の。 を放出 体定数の々のう ち必要なものを えよ。 ー ) 状態Bの温度75 2 q 月 ( 3 子理想気体を容器の中に封入 中閥 峰宛 AつBCつん の順序 の等温変化であり, その際気体は (29こ5 次の量を, 7?, OO お よび ニー 用いて表せ。また, 問いに答 でゆっくり変化さ ) AつB の過程で気体が外部にした仕事 Pas と気体が吸収した熱量 Os ) BC の過程で気体が外部に した仕事 Pc と気体が吸収した熱量 Q。。 (4) CつA の過程で気体が外部にした仕事 ca -柚 の=1LLE74 のとき, 1サイクルの熱効率 を有効数字2桁求めよ。 気体がした仕事を P/ とすると, 熱力学第一法則「ブワニ@+ 玉」と「ニー」 」 Toの=の 嘱」 となる。各過程での の, の, "を表にまとめながら考えるとよい 効率を求めるとき 気体がした仕事」は正の仕事・負の仕事をあわせた正味の仕事を る。 一方,「気体が吸収した熱量」には, (1) 状態4とBとでシャルルの法則を用 、。ァ Mo 9半7 よって 7ぉ=37? (2) Aでの状態方程式より 3 =1x 7 37o7ニZZ? 20m=テx 1x (37ー 70)=3Z75 熱力学第一法則「 」 と より「の=40り+P」 (P: 気体がした仕事) なので 2 2cdwgsgの C は定積変化なたので, 気体が外 にした仕事 Psc=0 でぁる。 に き の内部エネルギーの交化 20seは se 20gc=テX1xR(7ー377) 富BZ 気体が放出した熱量を含めない。 1 「の=4ぴソ+玉」 より @scデニー3如7十0ニー37人7 (注 」 Oscく0 であるから, 実際には所 は熱を放出したことがわかる。 ーの変化 0ca=0 である。 また, 順 より ー%め0十c。 よって 中4=ー% 以上の結果を下の表にまとめる。 6 = 20 +W AB (定圧) | 5が7 | 3A7。| 2R BつC (定積) | 一3 |-3R7| 0 CつA (等温) | -9。 | 0 | -@% 一周 2R7-の| 0 |2RW 問 気体がした正味の仕事 "は "三 政As十 fc二 吸=2R70- 気体が吸収した熱量0。は =5放 [各」 放出した熱量を含めてはいけ [5 52 ここで, Gu=1.1Z7o を代入する 。ニ 2だ7ー1.17o 09_0.8 5 5 (4) CつA は等温変化なので, 内部エネルキ| 文より, 気体が放出した熱量は 0。で4 | (吸収した熱量は 一0。)。「0=40+P」 | Stう さい\うっ丁論 旬 1 Sv MMW N)う vo (2

ウ〜キの問題の解き方を教えてください よろしくお願いします

lmoliの理想気体については. その正方 ぁIN/m2|、 人 im 絶対温度 7IK] の間に, 次の状態方程式が 成 9 立つ。 のアニォア :R は気体定数) この関係をミクロな立場から考え, 定積モル比熱を求 めてみよう。 1 辺と[miの立方体容器に, 単原子分子からなるぁ Imoli の理想気体が入っている。その分子は全部で が個 あるとし, 分子1令の質量を w (kglとする。 各々の分子 は, なめらかな壁と弾性衝突をしながら之動を続ける。また, 分子どうしの衝突人は考え ないことにする。図のように, 容器の豆の各面に垂直に座標軸をとる。 速さ im/sj で運動しているある1 つの分子に閉目し. その加度成分をそれぞれ ぁ。 9 9 とする。 5 いま,ぇ軸に垂下な壁の 1 つを A とすると. 個A との1回の街突で この分子が A に及ぼばす力積の大き さはしデコ ・$]である 3 # 秒間に壁A と しイ_」四 稀突するので. この間に感 A に及ばすカ積の夫和は ば IN-s)である。 したがって。 この分子が壁 A に及ぼす圧はしゴ(Nm ので 次に. 容器の中の が個の分子全体について考える。各分子の連度の *成分の〉 2 乗を平 均した和仁を 2.? で表し. 他の連度成分についても同拉に扱うと、 ゅ“=ッマニッ5. 5 すッと考えられるので./個の分子全体が壁 A に及ぼす圧力は、 で* を合って ぁ= IN/m2| と表せる 5 /:ew ・ 状態方程式とを比較して考えると. 分子】個の運動エネルギーの平均値は。 7を使っで El ーー この気体の内部エネルギーは しカ ] は) と表すことができ. 絶対温度7とともに変化することがわかる。 容器の体積を一定に保って. この気体に熱を加えると、 気体に与えた熱基はすべて内 ーー で 定積そん擬熱はしキ ](J/mel-Kiであること がねわかる。 /

至急お願いします。 この問題の4番の解き方を教えてください

しコソルードルPH 凍の (4)) このときの分子の運動エネルギーはポルツマン定数ん と温度を用いで 馬こざ ぅ の ぅメ7 と表きれる。 この結果と(3)で求めた式より, 理想気体の状態方程式を導け。 (5) 容器内に密閉された He ガスの密度が 0.18 (kg/m?) であり, その圧力が 1.1X10! (N/m2)】 であるとき, この He ガスの温度は何 [K〕 か。ただし He の分子 景を4. ボルツマン定数 ん三1.38X10~“ J/K], アボガドロ定数 =6.02X102% 1/mol とする。 (弘前大) 単原子分子からなる理想気体 1 (mol) を状態 圧カ AP 匠状態 BCP。 の), 状態CO, ) 間で図の矢印の経路に沿って変化させる。ここ 戸 で過程 へつB は定圧変化,過程 BつC は定積変化過程 CつA は等温変化である。各過程で外部から気体に加 。 えられる熱量を @, 気体が外部にする仕事を 玉気体 の内部エネルギーの変化を 2 とするとき。 以下の問いに答えよ。ただし = M とし. 状態Aでの温度を 7。 気体定数を とする。 |(() (2) ワー0 の過程はどれか。 (B) 嘱>0 の過程はどれか。 、 (<) Q 叶 の間に成立する関係式を表せ。 。 (2) 状態Bでの温度 7ぉ を A。 を 表 (⑳ (4) 過程AつBにお 、(!) 過程BつC におい (4) 単原子分子からなる の関係が成立する。 変化させる。このと 表せ。

⑵です ボイル・シャルルの法則でPを求めてから、ΔU=2分の3nRΔT=2分の3ΔPΔVを使って求めてはいけないんですか？ 私はそう求めたんですけど答えが合いませんでした

126. 断部変化人@ 圧力1.2x10Pa 体積8.0X10~*m* 温度540Kの状明人にある 原子分子理想気体が断熱膨張して, 体積2.7X10*m' の状態Bになった。ただし断熱交人 では, 圧力ヵ, 体積/, 温度7の間に ヵ"ニー定と 7アコニー定の関係が成りたつ。 (1) 状態Bの温度 7s は何K か。ただし, 7 の値を 人 とする。 (2) 状態Aから状態Bになるとき, 気体の内部エネルギーの変化 は何 J か。

至急 知人からもらった模試なんですが答え合わせをしたいのですが、答えがなかったので、教えてください！！

問] 次の文意中の字欄| 1 ] に入れる式として正しいものを。 下の⑩-の うちから一つ選べ。ただし。 重方加導度の大ききをのとする。 上 当 地面から高さんの点から水平方向に対して斜め上に角度のをなすず方向に, 質量 の小球を速さ z。 で投げ出した。最高点における小球の運動エキモルギー を, と, 地面に達する直前の小球の運動エモルギー ん, の差ほ,

内部エネルギーが体積に依存しないことはわかるのですが、具体的に体積が1/2に変化したときに内部エネルギーが変化しないことを証明したいです。 教えて下さい。