物理
高校生

なんで仕切りが移動した時に温度一定なんですか?
熱を通すにしても、移動したら圧迫されて温度が上がるようなイメージなんですが

熱力学 ピストン

回答

等温過程になるのはなんで?式ではなく定性的にどういうことなのか?という質問ですよね。

まず断熱されているので、左右の気体がもつ全エネルギーにたいしては保存されています。式(5)がエネルギー保存則ですね。

このとき、pV(仕事)について考えてみれば、pV=一定というボイルの法則が成り立ちます(断熱過程ならさらにポアソンの法則も成り立つわけですが)。実際(1)と(2)はボイルの法則を示しています。

無限時間が経過して圧力差がなくなるまで仕切りが動いたとすると、やはり全エネルギーは保存されているので、このときもボイルの法則が成り立つべきです。

このことから、すべての過程において温度変化がないはずであることがわかります。

この回答にコメントする

状態方程式で
左の温度をT0右の温度をT1と置くと。。。。
左の式は、P0×4V0=2×R×T0
右の式は、2P0×V0=1×R×T1
それぞれ、T0、T1の式にすると
それぞれ2P0V0になるはずです。
そのため温度は同じになるんですよー!

まよぱい

そこではなく、③と④のTについてだったんですが。
質問の仕方が悪くてすみません。。。。。。。。。

美女

いや、恋恋さんがやってることでt1=t0になります

この回答にコメントする
疑問は解決しましたか?