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物理 高校生

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

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310(2)解答みてやり方はわかったのですが、 なぜ⊿U=3/2nR⊿tだと答え求められないのでしょうか?それとも計算みすでしょうか😰

』 したがって, 放出しだたが全 bg ( 310.欠の第1法則ーー | 能。 3 陳放時 (①⑪ 2.0X107J ②⑦ 5.0X1079 | で ( 指針| (1) 定圧変 なので 外部にする仕事 玉は, # ーニp4Y と表 | 〇は気体が の 定圧変 1 6 しりー を用いる 気体 | 事である。す KN 時ジンー に される。 (9) 力学の第 1法則 4リー0+ 7 0 結 s0 デメ きは 0?>0 司張するときは p>0 となる。 | される仕事 | ーーPom が和を上選すると 50m 移動したので シリンダー内の気体の | こし る | @ビストンほgy絹 の人( 本 )x0.50=2.0X10 "mm トー -下向がルル の 4.0X10“ X0.5 ビラ 3 rm: | 6 3 | 人<のoc. yuy通 衣要 1 所体が外部にした仁 事 8 | oxeeoi議 P シー.nx1092(00X10 302 | Le語還計 要 ) 内部エネルギーの電加 2)は 名力学の第 1 法則から, 時 有D ルーのーー7.0x10-20X1ー5.0X拉、 7ワン | 朱体が 本計り和1半昌0 が 避 熱力学の第 1 法則は, 仕 車の扱い方によっ て表記が異なる (法則の 100 2 【 ふつ候味は同じである)。 気体が外部からきされる仕事を 世気体が ( 外部にする仕事を"としたとき, それぞれ次のように表される 40=@+玄 4のニー中 @40/ が負の場合は咽 (3⑬) nl エネルギーの減* - 示作が収縮する (外部から仕事をされる)とき・『 スル 玉く0 1 体が膨張す る (外部に仕事をまる)とき玉<0。叱>0 負の場合は熱が放HeW いる TR5kukuthvhmm ることを意味する。

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(2)2RT0になるまでがよくわかりません。 教えてください

の状態変化 間本 1mol 原子分子理想気体を容器の中に寺 レ) 圧移還 4 り と体積 了を図の AっBCつA の順序でゆっくり変化さ 3k語 せた。 Cつ人4 は温度 76 の等温変化であり, その際気体は て のを放出した3 次のを 2 も | なgpのうち必要なものを用KC表下請 3 | ぇょ。 人 | Q) 状態Bの温度7 |) AーB の過和で気体が外部にした信和人 |) BC の財各で気体が外部にした仕事 sc と気人2放計 (4) CつA の過程で気体が外部にした仕事 ce 問 0=1.1E7o のとき, 1サイ クルの熱効率 e を有効数字 2 桁で 気体がした仕事を 史"とすると, 熱旋学第一法則「ブソニ0 aa rOニ0 叱"」 となる。各骨程での Q, 0, " を表にま とめなが 効率を求めるとき,「気体がした仕事」は正の仕事・負の仕事をあわ直 る。一方,「気体が吸収した熱量」には, 気体が放出した熱量を店め 医 (1) 状態4とBとでシャルルの法則を用 ほ 「Q=ニ40キリ ぃぇと cニー376直0 よめの 0 前 =37 は熱を放出した (2) Aでの状態方程式より 3 (4) CAは等温変化 3x =1xp7n 。 ルルテイ ーの変化 4CcA=| Bo16三7D。 昌和a① : AつB は定圧変化である。 気体がし : 文より, 気体が放 た仕事は「ゆ=カイル」より - 中a=3がX =6が6 0 や式を用いで Ma王2

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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。 /

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2原子を大きい塊みたいに見ちゃえば回転してても回転してないのと同じように、その大きい塊は塊としてvで動いてるって思えばいいよってことですか?? (大きい塊の中でぐるぐる回ってても大きい塊には影響なし??🤔🤔) 写真三枚目の話です!

バ 馬計お (、 簡単な話が. Wa 個の分子があれば1モル。 2がA xn0” は 軸 うゎけです。 殺当の本数を数えるとき。 12本なら1 ケースというのと同じょうなものだゎ。 アボがド店定義 | 覚えておいた方がいいかも しれません5 現実の気体は. この状態方程式に厳審に従う わけで 体を理 ) がでます。 そこで. 状態方程式 アアーァ7 が完全に成り立つ所 ! 想気体と よんでいますが. これから先。 休と言えばすべて理想気体です 3 物理ではそう思ってくれていいんです。 分子の大きさが無視でき, で働く力が無視できる気体です。 ょなく。 多少のズレ 一 気体分子運動論とその成カ ーーーーーーーー憲 気体を分子というミクロな立場から考えてみようというのが. 気体分子 運動論です。 教科書では立方体容器の中に入れられた気体について書いて あるので, ここでは少し高度になるけど. 球形容器を用いてみよう。 問題 を通して, 分子運動論をマスターしていきましょう。 半径ヶの球形容器の中に理想気体 が入っていて, 気体分子は器壁と弾 性笑突をする。分子どうしの衝突は ないものとし, 分子の質量をと する。ある分子の速さはヵ, 入射角 は図のようにのであった。 (1) 1 回の衝突で, この分子が問壁 に与える力積の大きさを求めよ。 (⑫) この分子が則壁と衝突してから, 次に衝突するまでに進む由区 を求めよ。また, 時間7の間に, 百荘に衝突する回数を求めよ。 147 *

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