✨ ベストアンサー ✨
まず膨らみ方は下に凸ですね。
vが大きくなるほどpは小さくなる。つまり反比例するのは分かりますね？
そう考えるとpvグラフではy=1/xのような形になるのがわかるかと思います。
物理
高校生
解決済み
b→cのところがよく分かりません。物理の熱力学の分野なんですが、b→cは等温変化で、bが圧力2p,体積V cが圧力p,体積2Vです。
なぜ上に凸の形で膨らむのでしょうか？
答えのbの図というのは画像2枚目のものなんですが、誰かわかるように説明していただけませんか？
画像追加させていただきました！！ただ、ページかつこのアプリ自体の画像の載せられる限界が3枚のため質問部分以外の部分の回答が載せられませんでした…すいません。
質問自体は(5)の質問内容となります。
に動く
58 単原子分子理想気体をなめ らか【
込め
ピストンのついたシリンダー内に閉じ
外部と雪のやりとりをすることにまり, 所
体の圧力p と体積V を図のサイクルなア |
BCA のように変化させる。 気体定数 |
を及 とする。 |
(1) Aにおける絶対温度を分とするとき |
B およびCにおける絶対温度をそれぞ |
れ求めよ。
(2) AB およびCA の過程において, 気体が吸収する熱量をそれぞ
れ求め、p,攻を用いて表せ。
(3) B…O の過程で気体がする仕事と。 吸収する熱量を求め, px を
用いて表せ。
(4) このサイクルを一巡する問に, 気体がする仕事を求め, p 0
用いて表せ。
(5) このサイクルにおいて, 絶対温度宛(縦軸)と体積Y(横軸)の関係
を表すグラフの概形を描け。
2
気体は仕事をしでいる
0 は膨張で,
(1 ノフだから右の斜線部(台
レンン
の面務に等しく
贅 の本に等しく
=をの6- の) まあ
よりBとCOの温度は等しいので
のse=0
0=@ic+ (Wimx)
第1法則より
の= ee =きち
(4) CA では仕事をされる (灰色部)ので, 1 サイクルでした実質の仕事は
AABO の面積(赤色部) に等しい。
ょって #p
(5) CA は定圧おのでPP=z7の7 より7のは
に比例し, 』 1 なることに
注意する。
BC 間での温度変化が難しいが, 56 の図
5 46) の殖温線の状況を考えてみると, ま の
ず上昇し, 次に下隆して元の温度に戻ること
が分かる。
2
回答
回答
この本で紹介されている方法とは違うのですが、グラフを数式で表すことができます。このグラフの形になることは説明できます。
はじめのP-Vグラフは一次関数のグラフ、傾きや切片もわかります。
次に、それをPV=nRTに代入すると、
V-Tの関係は2次関数のグラフで表されることがわかります。(V^2の係数がマイナスなので上に凸)頂点の座標もわかります。
本で書いてある解き方についえは私はわかっていないので他の方に聞いてください。m(__)m
本の解説は
・等温変化のグラフとどれだけ差があるか
・p.vグラフで斜め上方向にいくほど、高温
ということで、感覚的には写真の感じだと思うのですけれど。
よかったら参考に。
多分こんな感じ。
回答ありがとうございます！b→cが等温というのは語弊がありました…bとcが等温という意味で言ってました。申し訳ないです！
また、画像1枚目の数式で表していただけたのも分かりやすかったのですが、画像2枚目は本の回答と同じやり方でかつ、より分かりやすいものとしてわかった気がします！！
とても丁寧な対応有難うございました！！！
よくわからないですね、よければ問題まるごと見せて欲しいのですが、、、
画像追加させていただきました！良ければご検討頂けますと嬉しいです！！
細かく考えていただき有難うございます！また、体調不良も重なりお返事が遅くなってしまったこと大変申し訳ありません。
画像、ご丁寧に有難うございます。ただ、とても申し訳ないのですがやはり b→cで高温になる理由が分かりかねます…浜.様がお書きになった左側の図のb→cが凹んでいるのは図bよりわかるのですが、それをT-Vグラフにすると膨らむのがよく分かりません…なぜ、等温状態より高温だと分かるのでしょうか…？教えて頂けますと幸いです。。申し訳ないです。(誤字のため一度コメント削除させていただきました。通知が二度行ってると思いますが申し訳ありません)
体調不良は仕方のないことなので大丈夫ですよ。僕も理解できます。
なぜ膨らむのかの説明はイメージになってしまうんですが、まず図Bから等温線でみて右上にある曲線ほど高温だと分かります。次に僕の書いた二つの実線と薄線のグラフでこれを当てはめますと、実線で書いた部分をTVグラフにします。⑴に戻りますが、tb=tcです、初めと終わりの温度は同じです、つまり温度は戻ります。最後に左側の図の実線と薄線の位置関係から実線の方が高音だと分かります。そこで右側に書いた等温のグラフに比べてポカンと膨らませるようなグラフになると予想できます。
前の回答なので不備があるかもしれません、こんな感じでよろしいでしょうか？
ご理解頂き有難うございます。お優しい対応本当に有り難く思います。また、ご丁寧な回答、感謝致します。
言葉で出しながら浜.様の回答を読んでいたのですがハッと気付き、つい「あああっ！」と言ってしまうほど感動しました。イメージもとても大切だと思いますので、本当に有り難いです！！有難うございました！！！！とても助かります！
疑問は解決しましたか？
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画像1枚目のb→cがわからないんです。
画像1枚目はV-Tグラフなんですが、b→cは上に凸ですよね？それが、なぜなのかがわからないんです…
上手く伝わってなくてごめんなさい！！