中2理科です ペットボトルで雲を作る実験で、 気圧が下がって空気が膨張し温度が下がりますが、 空気が膨張し温度が下がる、という流れの仕組みを詳しく教えていただきたいです

（4）の解説の青線を引いた部分の意味を教えてください🙇‍♀️

61* なめらかに動く質量M kg]のピストン を備えた断面積sim']の容器がある。こ れらは断熱材で作られていて,ヒーターに 電流を流すことにより、/容器内の気体を加 熱することができる。/ヒーターの体積, 熱 容量は小さく,無視できる。容器は鉛直に 保たれていて,内部には単原子分子の理想 気体がん[mol)入っている。気体定数をR) [J/mol·K), 大気圧をP.N/m), 重力加 速度をgm/s。]とする。 ピストン 図1 図2 (1)最初,ヒーターに電流を流さない状態では, 図1のように,ピスト ンの下面は容器の底から距離I(m」の位置にあった。このときの気体 の温度はどれだけか。 (2) 次に,ヒーターで加熱したら,ピストンは最初の位置より 上昇 2 した。気体の温度は(1)の何倍になっているか。 また,ヒーターで発生 したジュール熱はどれだけか。 (3)(1)の状態で, 容器の上下を反対にして鉛直にし,気体の温度を(1)の 温度と同じに保ったら,図2のように, ピストンの上面は容器の底か ら1の位置で静止した。ピストンの質量M を他の量で表せ。 ④ この状態で, ヒーターにより, (2)におけるジュール熱のだけの 熱を加えたら,ビストンの上面は容器の底からどれだけの距離のとこ ろで静止するか。

この問題について教えて頂きたいです。途中式も含め教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

10. 温度-10[℃]の氷50[g]を入れた断熱材製のコップ に85[℃]のコーヒーを注いでアイスコーヒーをつく りたい。注ぐコーヒーの質量を何[g]以下にすれば、 O[℃]のアイスコーヒーをつくれるだろうか。 ただし、氷の融解熱を336[J/g]、氷およびコーヒー の比熱をそれぞれ2.1[J/(g-K)]、4.2[J/(g·K)]とし、 容器などとの熱のやりとりはないものとする。 [A]T T品ま 査短小O[mlV責本 江

中3 熱エネルギーの利用 熱が入らない工夫、熱を逃がす工夫を教えてください！

赤外線を反射する材料を使ってなんの効果があるのですか？

●熱エネルギーの利用 身のまわりには, 熱を逃がさない工 ふう 夫や熱をうまく逃がす工夫, 熱が入ってこないような工夫をし たものがある。例えば, 保温ができる水筒は, 本体を二重構造 にしたり,赤外線などの光を反射する材料を内側に使ったりし て,熱が逃げない工夫がされている(図30)。 赤外線を反射 すいとう する材料 真空の断熱層 5 七I田する上で

青い線意味が分からないので教えてください🙏

問4 シリンダーとピストンが断熱材からできているので気体は断 熱変化する。気体の体積が減少しているため, 気体は圧縮にとも ない外から正の仕事(Wとする)をされる。 断熱圧縮にともなう 気体の内部エネルギーの変化を 4Uとすると, 熱力学第一法則よ り, 29

2枚目の写真の赤い線のところなんですけど、どの問題の時でも、シリンダーとピストンが断熱材から出来ていたら必ず断熱変化になるという解釈であっていますか？あと、3枚目の、紫色の所の意味が分からないので教えてください🙏この問題の答えは両方とも③です。

に入れる語句または記号として最も適当 }で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。 4 5 問4 次の文章中の空欄 なものを,それぞれの直後の{ 4 5 、断熱材からなるシリンダーとピストンに単原子分子の理想気体を封入したと ころ,気体の圧力は P。, 体積は V。となった。ビピストンに外力を加えてゆっ くりと動かし,気体の体積が になるまで圧縮した。この過程において, 0ピストンへの力がつりあうので,気体の圧力は変化しなかった。 外部から熱を吸収しなかったので,気体の温度は変化しなかった。 気体が外からされた仕事の分,気体の内部エネルギーは増加した。 V。 2 4 その結果,気体の圧力と体積の変化を表すグラフは,図4の 5(0 ア 1( ィ ウ}のようになった。 圧力 体橋か減ツ 3P。 2P。 P。 体積 V。 V。 2 0 図 4

内部エネルギーの保存の問題から質問です 画像につけた赤丸のpはなぜ先に求めたp＝8/5p0を使うのですか？

がたった後の気体の圧力かと,温度Tを求めよ。気体は単原子分子理想気体とす。 AT 4。 2p0 基本例題 23 内部エネルギーの保存 2つの断熱容器A, Bが体積の無視できる細管で結ば れていて,それぞれの体積は3Vo, 21V6である。Aに圧 カ2po, 温度 Toの気体を入れ,Bに圧力 po, 温度3T。の 気体を入れてコックを開いた。 コックを開いて十分時間(工 3V。 がたった後の気体の圧力かと, 温度Tを求めよ。気体は単原子分子理想気体と B To ST。 2V。 指針 気体の混合で,外部と熱のやりとりがなければ内部エネルギーは保存される。 解答 混合の前後で内部エネルギーの総和は保存される。単原子分子理想気体の内部エネルは 3 3 さ「U=;nRT」は, 状態方程式「かV=nRT」を用いて「U=;V」と表されるので 2 (混合前のA) (混合後の全体) (混合前のB) 3 -×0×2V0= 8 よって p= o 3 ;×20×3V%+× カ0×2V6=;×カx(31V。+21V0) -×bX(3Vo+2V) 2 2 2 混合の前後で,気体の物質量の総和は変化しない。物質量は「n=2V RT!と表されるのt (混合前のA)(混合前のB)(混合後の全体) 200×3Vo」D0X2V%_@×(3Vo+2V) R×3T。 15か 20po (R:気体定数) よって 20oVo_5か% RT。 RT 3T。 T ゆえに T=DD To= 3 ×× T=r。 8 Do× To= 4p0 5

【カルノーサイクルに関する質問】 カルノーサイクルを構成する状態変化は、等温膨張、等温圧縮、断熱膨張、断熱圧縮の4つで合ってますよね？

70の問題の途中式の 50×10−3とかあるじゃないですか、 何故、10−3なんでしょうか

部エネルギーも大きい。 したが 70 35 ℃ SP 1 80-t 2 t-20 3 50×10°c(80-t) 70 ■ cJ(g-ド 4 150×10°c(t-20) ⑤ Q-5 Q= ⑤ 35 解説 水の比熱を c[J/(kg-K)], 求める温度を(℃]とする。熱量の 保存より,(高温物体が失った熱量)=(低温物体が得た熱量)だ となる から、 (高 (50×10-3)×c×( 80-t )=(150×10-3)×cx( t-20 ) 温度変化 質量 温度変化 質量 ゆえに,t=35[C) I