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物理 高校生

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問題 22 体Gを 図8のように, 床に園選きれたシリンダーに mol]の間原分子の理想所 |間STeGめらちがに動くビストンで色じ込めた。ジリングー内部には体和 と熱容量が無視できるヒーターが取り付けられている。さらに, シリンダ 9 [mjの外部容器ボッマレブ A を持つ細管で連結されている。ビストン, シリ 4025c6 部容器、および細管はすべて断熱材でできている。ビスト ンにはばね定数た [Nmlのば ねが付いており, ばねの他端は壁に固定されている。最初。バルプ A は閉じられで(し で, 外部容映は真容になっている。そして, ビストンの左端はシリンダーの左端より 中 秀/[mlの位置Bにあり, ピス トンの右端は圧力 [Nm]の大気に接している。 このと き, ばねは自然の長さになっでいた。 理想気体G をヒーターで加熱すると, 図の上線の位慎 にビストンが移動し, その距 離は9 [m]であった。気体定数を A mol・K]として, 以下の問いに符えなさい。ただ し, すべての解答はヵ。S, 放、 の RA たのうち必要なものであらわすこと。 外部容器 <一すぅ| 5 (1) ピストンの位還が B のとき, 理想気体G の温度 』[C]を答えなさい。 (⑫) 加熱後, ピストンの位置が B*のとき, 理想気体の圧力 , [NZm]はいくらか答えな さい。また, 加熱前後の理想気体の温度差 A7TC]を答えなさい。 3) 理想気体G が外部に対して行った仕事 ゆ 人]はいくらか答えなさい。 また, ヒータ ーから受けた熱量 の, はいく らか答えなさい。 この後, ピストンを位置 BK し, バルプ A を開いた。 じゅうぶんに時間が経 過した後, 理想気体 G は熱平衡状態になった。 ) (④) この過程で理想気体 G のした仕事 訪 罰はいくらか答えなさい。 また, 気体の温度 の [KK]及び圧力ら[N/m]を答えなさい。 ($) この後, びヒーターで理想気体 G を加熱した。ピストンの固定を解除してもど ストンが位置 B'より動かないためには, 加熱後の理想気体G の温度 [KIはいくらか 答えなさい。

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物理 高校生

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秋と温度 (教科書を見て考えましょう) @A 熱運動 水に浮いた微粒子や 宮気 中の煙の微粒子を顕微針で観祭すると, ジ クザグな運動をするのが見える。この運動 を ( 7リツ ) 運動という。これは, 不規則な運動をする (イコ>移3) が微科子に衝突 ることで起こる。物質を構成する原子・分 子が行う, 温度に応じた不規則な運動を ( ) といい, その運動は, 温度 が高いほど激しい。 温度とは, 「冷温の程度」 を数値で表した やので, 原子・分子の熱運動の( ) |を示す指便である。 温度が上がると, 体積が 末お3る( 。。 ) で介入が変化す るなどの交化が起こることから, 温度を知 ることができる。 温度には, 1 気圧での水の 融点を 0 やで, 沸点を 100 でとし, 水銀温度 計の月盛を 100 等分した ( ) 温度 と, 熱運動が停止する理論的な温度の一 273 でを ( ) といい, この温度 を基疹として目盛の間則をセも氏温度と等し くした( ) がある。 絶対温度7 (K) とセ氏温度/ 〔(C〕 との関係は7=7 十273 で表される。 @B 熱の伝わり方と熟平衡 り方には,( ( ) がある。 ( ) は, 原子・分子が衝突を通 して熱運動のエネルギーが伝わる現象で このとき伝わるエネルギーを ( ) といい, これ以上熱の移 動が起こらない状態を ( とい Ba ) は, 空間を隔てても, 赤 外線などの放射によって熱が伝わる現象 で, ( ) は, もの自体が移動して熱が伝わる現象であ る。 熱の伝わ で ),

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