最初からどうとけばいいかわからないです、、　 出来るだけ詳しくお願いします。

Eldo m る, れら 店と ・ボ -。 V 3 4 下線部 (3) を日本語に訳しなさい。 図1のように,なめらかに動 くピストンがついた十分に長い シリンダーの内部に1molの単 原子分子理想気体が閉じこめら れている。 支点からつり下げら 直下向 圧力 支点 シリンダー 0 図1 Pol れたシリンダーは鉛直面内で傾 けることができ, 鉛直下向きと シリンダーの軸のなす角を0とき する (° 0°)。シリンダー とピストンはともに断熱材でで きており, ピストンの断面積を S, ピストン面からシリンダーの底面までの距離を L, シリンダー外部の大気圧を po, 気 体定数を R, 重力加速度の大きさをgとする。 (1)最初,シリンダーは鉛直でピストンが下側になっており (0=0℃), 理想気体の圧力は Po 2 B ピストン 答えなさい。 A SL₂ SL1 SL3 図2 SL 体積 で, L=L」であった。この状態をAとする。ピストンの質量を求めよ。 2 (2) その後, シリンダーをゆっくり傾けていった。 鉛直下向きとシリンダーの軸のなす 角が0のときの理想気体の圧力を求めよ。 (3) シリンダーが水平になったとき (0=90°), L=L2 になった。 この状態をBとする。 状態 A からBへの理想気体の断熱変化における圧力と体積の関係は,図2の実線で表 される。 状態 A から B への変化で, (a) 理想気体の内部エネルギーの増加量と (b) 理想 気体が外部からされた仕事を求めよ。 また、このとき、理想気体が外部からされた仕 事は、図2の中のある領域の面積に対応する。その領域を図2において実線で囲み、 斜線で図示せよ｡ (4) 次に, 090°のまま, 理想気体をゆっくり加熱すると、L=L」 になった。この状態 をCとする。 状態BからCへの理想気体の定圧変化で, (a) 理想気体が外部にした仕 事と (b) 理想気体が吸収した熱量を求めよ。 (5) さらに、シリンダーをゆっくり鉛直にもどすと (0=0°), L=L」 となった。この状態 をDとする。 最後に, 理想気体をゆっくり冷却し、状態Aにもどした。 つまり,理想 気体を状態A→B→C→D→A と変化させて, 最初の状態にもどした。 このサ イクルを熱機関とみなしたときの熱効率を Li, L2, L3, L』 を用いて表せ。

（4）の解説で、W>0というのはどこからわかるのでしょうか？

必修 基礎問 6. 熱力学と分子の運動 39 熱力学第1法則 AJE 圧力 [Pa] B P₂. CH 単原子分子の理想気体をピストンの付いた容器に 入れ、その状態を図の(a) A→B→C→D→A, (b) A→B→D→Aと2つの経路にそって変化させた。 ここでB→Cは等温変化, B→Dは断熱変化である。 図に与えられた [Pa], p2 [Pa〕, V1 [m²], V2 〔m〕 を用いて, 以下の問いに符号に注意して答えよ。 (1) A→Bの変化において、 気体に与えた熱量 〔J〕 を求めよ。 (2) DAの変化において、 気体に与えた熱量 〔J〕 を求めよ。 (3) B→Cの等温膨張において,気体に与えた熱量に相当する p-V グラフ の面積を図に斜線で示せ。 Ho X 気体の断熱膨張において, 温度が下がる理由を簡潔に説明せよ。 (5) B→Dの断熱膨張において,気体が外部にした仕事 [J] を求めよ。) (金沢大) A 0 V₁ CD 物理 [5] D V2 体積 [m²]

物理の熱力学の問題です 黄色マーカーで引いたところの解説をお願いします

76 第2章 熱と気体 *** 57 [12分 ･20点】 XX 気体の熱的性質について考えよう。 図のような, シリンダーとなめらかに動 くピストンからなる断熱容器があり, ピス トンにはバネが付けられている。 また,シ リンダーにはヒーターが付けられており, 断熱容器に閉じ込められた単原子分子理想 気体に外部から熱を加えることができる。 さらに, シリンダーにはコックが付けられ 0 63 8 ている。 最初にコックは開かれており, 容器内の気体の圧力は大気圧と同じであった。この とき シリンダーの気体の部分の長さとバネの長さはともに⑩であり、バネは自然 の長さであった。また,シリンダーの断面積を S, 大気圧を po, 室温を絶対温度で To とする。 問1 コックを閉じ、ヒーターによって熱を与えて容器内の気体をゆっくり膨張させ る。 容器内の気体の圧力が 10mとなったとき, パネの長さは 1/26 -ℓo となった。ぱね 定数は PoS この何倍か。 ② 63 80 25 144 3 9 8 19 ② 144 9 80 17 3 144 ヒ 5 4 *コック 80 9 問2 このとき, 容器内の気体の絶対温度をTとする。 T1 は T の何倍か。 9 8 4 9 ① ② (3 4 ⑤ 6 9 5 8 問3 気体の物質量をn, 気体定数をRとすると気体の内部エネルギーの増加分4U はいくらか。 0nR(T₁-To) nR (Ti-To) ⒸnR (T₁-To) 13 144 6 5 ⒸnR(T₁-To) 問4 この間に容器内部の気体は, 外部(大気とバネ)に対して仕事をする。 この仕事 W は poSlo の何倍か。 ① 8 9 バネ 10 9 11 144 4 問5 ヒーターによって気体に与えた熱Qを4UとWを用いて表せ。 0 AU-W ②4U+W 3 W-AU *58 18分 ･12点】 X A 問1 容器内に閉じ込めた理想気体の温度を上昇させる。 温度上昇が共通のと き,気体の体積を一定に保った場合と, 圧力を一定に保った場合を比べると、必要 熱エネルギーはどちらの方が大きいか, またその理由は何か。 ① 体積を一定に保った場合の方がQが大きい。 理由は気体が外部に仕事をしない からである。 ② 圧力を一定に保った場合の方がQが大きい。 理由は気体が外部に仕事をするか らである。 どちらの場合もQは同じである。 理由は温度上昇が同じだからである。 B 気体定数をRとする。 理想気体の定積モル比熱をCio 定圧モル比熱をC, とする。 Cr, Cyの間に成 り立つ関係式として正しいものはどれか。 ① 0 Cp-Cv=R ②Cv-Cp=R ③ Cy+Cp=R 問3 単原子分子理想気体と2原子分子理想気体の定積モル比熱の組合せとして正し いものはどれか。 ただし, 気体の温度は300Kとする。 ② §2 気体の状態変化 4 単原子分子 R R R -R 77 2原子分子 3R R R R

こちらの問題についてです。答えは以下の通りなのですが、なぜ銅の容器と銅のかき混ぜ棒が34度だったと分かるのですか？？教えていただきたいです。

基本例題20 熱量の保存 周囲を断熱材で囲んだ熱量計に, 2.5×102g の水を入れると,全体の温度が23℃となった。 この中に, 100℃に熱した質量2.0×102gのア ルミニウム球を入れ, 静かにかき混ぜたところ, 全体の温度が34℃となった。 アルミニウムの 比熱はいくらか。 ただし, 水の比熱を4.2 J/ (g・K), 銅の容器と銅のかき混ぜ棒をあわせ た熱容量を30J/K とする。 温度計 銅の容器 水一 熱量計 ◆基本問題 164, 165,166 銅のかき混ぜ棒 ・断熱材 アルミニウム球

（3）の解説で波線を引いているところがどのようにして求めたのかわからないです。 よろしくお願いします。

必修 基礎問 40 気体の熱サイクル ピストンのついたシリンダーに定積モル比熱が /3 2 Rの理想気体を一定量 ⑦ 〔mol] 入れ, その圧力 と体積Vを, 図に示すようにA→B→C→Aと 変化させる。ここで, B→Cは断熱変化で,状態 圧 力 3.0po Po 物理 B SINOT A 0 Vo C Vc 体 Cの温度は状態Bの温度の0.64倍となった。 状 (0 態Aの圧力および体積をDおよび Ⅴo状態Bの圧力を3.0 po としたとき, 以下の問いに po, Vo を用いて答えよ。ただし、R は気体定数である。 (1) A→Bの変化で気体に加えられた熱量 QAB を求めよ。 (2) B→Cの変化で気体がなした仕事 WBc を求めよ。 (3) C→Aの変化で気体がなした仕事 WCA を求めよ。 (4) A→B→C→Aのサイクルを熱機関と考えた場合に, 熱効率eを計算し て有効数字2桁で % で表せ。 (電通大)

こちらの問題についてです。私は「0.88J/gk」という答えになったのですが、正解している自信がありません。間違っていたら、教えていただきたいです。

周囲を断熱材で囲んだ熱量計に, 2.5×102gの水を入れると、 全体 の温度が23℃となった。 この中に, 100℃に熱した質量2.0×102g のアルミニウム球を入れ, 静かにかき混ぜたところ、全体の温度 が34℃となった。 アルミニウムの比熱はいくらか。 ただし, 水の 比熱を4.2J/(g・K), 銅の容器と銅のかき混ぜ棒をあわせた熱容量を 30J/Kとする。 水 2.5×10g 23℃ 34-23=11&k34℃に (42719-k 11550 13200c=11550 200XC×66=11550 温度計 C = 銅の容器 アルミスレxig 100℃ (100-34) 66℃= 30g/k 水一 熱量計 m 鋼のかき混ぜ棒 ・断熱材 11550 13200 C= 0.8175 アルミニウム球 A0.88 alg-k

物理の熱量保存の問題なのですが、全くわかりません、途中式も詳しく教えて頂きたいですm(_ _)m

500×4. = 42,000 20 42,000 (2) 断熱器に入れた 19℃の水110g に 85℃に熱した鉄球 50gを入れると何℃になるか｡ ただし、鉄の比熱を 0.44J/g・K, 水の比熱を4.2J/g･K とする。 <式>

(2)を教えていただきたいです🙇🏻‍♀️ KJに直すところから分かりません、、

D ms温 KB CK 第5章 化学反応とエネルギー 137 1gを1上昇するためには **119 応用例題 18 反応熱の測定 断熱性の容器に0.50 mol/Lの塩酸100mL をとり, 水酸化ナトリウムの固体 2.0g を加えたときの温度曲線を図に示した。 (1) この実験での温度上昇度 AT [K] を, to, Li, tz, ta のう ち必要なものを用いて表せ。 102 (2) AT = 12.1K, 得られた水溶液の体積を100mL,密度 を1.02g/cm, 比熱を 4.1J/(g･K) として,この反応 を熱化学方程式で表せ。 H=1.0,0=16, Na=23 とし, 熱量 [kJ] は整数値とせよ。 (3) 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和熱を 56 kJ/mol として,水酸化ナトリウム (固) の溶解熱を求めよ。 →発熱 7001 温度〔℃〕 to 艦 (1) NaOH 投入後すぐに放熱が始まったと考え,中和完了後の温度変化を示す直線を 時間 0 まで延ばし最高温度を求める。 100 塩酸 100 mL 中の HC1は, 0.50mol/Lx- 1000 0 時間 LNaOHを加えたとき 解答 (1) ts-to (2)発熱量は,1.02g/cm×100cm×4.1J/(g•K)×12.1 K=5060.22 J≒5.06 kJ 質量 比熱 温度上昇度 L=0.050 mol 2.0 g 加えた NaOH は, -=0.050 mol 40g/mol HClとNaOH は過不足なく中和している。 1mol 当たりの発熱量は, 5.06kJ =101.2kJ/mol≒101kJ/mol 0.050 mol HClaq + NaOH (固) = NaClaq + H2O (液) + 101 kJ答 (3) (2)の熱量は,「NaOH の溶解熱Q [kJ/mol] + 中和熱」なので, 101 kJ/mol=Q〔kJ/mol] +56kJ/mol Q=45kJ/mol答 応用例題 19 結合エネルギーと反応熱 OH, C-H,C=O, O=0 の結合エネルギーは,それぞれ 463kJ/mol,413k 01 である。 また. 水が水蒸気として生じるときのプ 結合エネルギーを

濃霧とやませの違いって何ですか？ 教えてください。

赤下線部のところですが、なぜ3/2pv +3/2……のようになるですか？ 上の内部エネルギー式を代入？するのだろうと思うのですが、どうやって変形して代入すれば良いかわかりません。

断熱容器内の気体の混合 [ 難易度 図のように, 容積Vの容器1と容積 2Vの容器2 をコックのついた細管で つなぎ全体を断熱材でおおう。 コックは はじめ閉じられており, 容器には圧力 P. 絶対温度 T の単原子分子理想気体 が, 容器2には圧力 3P, 絶対温度4T の単原子分子理想気体がそれぞれ入れら K れている。 コックを開けて気体が平衡状態になったとき, 容器全体を占める気体の 圧力および絶対温度はいくらになるか。 CO2 78 容器1 V P, T 容器2 520- 2V 3P, 4T