Question

(*´ω`*)

センター物理2018
バネのエネルギーと左側の空間のもつエネルギーが等しいから、左側は単原子分子より2分の3nRTが答えだと思ったのですが、なぜ違うのですか？

図2          2              図2D

癌3 図2⑰の状態で。ばね定数を*とばねに蓄えられたエネルギーを表す式の組
合せとして正しいものを, 次の⑩-⑳⑨のうちから一っ選べ。[ 3 ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

を                         ばねのエネルギー
⑥⑩               る                   人 ァヶが7
@               な                      7o
@⑧                るを                   計 7
@                -                   信 ヵ7
@                全                       7ゎ
@                人                    信 7
2
@              2                 信 7
@                頑                       z7
2
       @               間                  テ 7

問3 ばねの自然の長きからの稲人みを!とすると。 =より(ニー

右向きを正として, ビストンにはたら SM あいより,

の               po57
0=S-2。 ゆぇに,ょ=アニ デ   了
また, も2おーー 状態方程式 yzR7。 を用いて。
=す=   2   1
の =ニテ入  すメ  ち (人) =すm =

eし3 9⑲

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ユイ

なぜというのは説明できなくて申し訳ないのですが、この問題の状況ではバネの弾性エネルギーと気体の内部エネルギーが絶対に等しいとは言えません。
ですが、バネの弾性エネルギーの公式は決まった形でいつも成り立ちます。そしてその公式を使ってエネルギーを求めることができる条件が揃っているので、それを使って求めるべきです。
計算して初めて、2つのエネルギーは等しくなかったということがわかります。

(*´ω`*)

エネルギーが等しくなかったら、ピストンは動いちゃうのではないのですか？

ユイ

そんなことはないですよ！エネルギーと力は別物です。ピストンが動くか動かないかはピストンにかかる力で決まります。解答にもその条件式が書いてありますよね。それが成り立てばピストンは動きません。