5 気体の状態変化・ 熱効率 の プ
円衛容器にビストンで単原子分子理想気体を封じ, 容器内外の圧力を 1.0x105Pa。 気体の昌度を 3.0x102K,
体積を 2.0x10-sms とした。このときの気体の状態を A として, 次の手順で気体の状態を変化させた。
過程[ ピストンを固定した 球気体に熱量をケえたと 26の 気体のは 2.2x105Pa になった (状態
せ) 。
・考
過程 次に, 気体の温度を一定に保ちながらピス トンをゆっくりと操作したところ, 気体は 3.5x102J
の務量を吸収し, 圧力が 1.0x105Pa にもどった (状態)。 > 定 し
過程罰 状態Cで気体を放置したところ, 気体はゆっくりと収縮し 状態 A にもどった。
(1) 過程[つつ息の変化を, 横軸に体積 縦軸に圧力ゥをとったグラフと, 横軸に温度概 終軸に体積
をとったグラフに示せ。なお, グラフには変化の向きを示す矢印を入れ, 状態 んごC での横軸と縦軸の値
を明記せよ。
) 各骨程での気体の内部エネルギーの秦化Ar ), AO ), Am (JJ を求めよ。
(③) 各過程で気体がされる仕事 W」 (JJ, Wr [JJ), Wm (J〕 を求めよ。 PutPT
(④ 過程 と想で気体が外部から吸収する熱量 Oi (JJ, On (J) を求めよ。
(5) この 1 サイクルにおける熱効率を求めよ (分数で答えてよい)。
Prの セリ