青で囲んだところなんですけど、どういう計算したらこうなるんですか？わかる方お願いします

質量 m の分子が速さで垂直に弾性衝突する ,衝突後の分子の速さはいくらになるか。 m AU=W v 25 Pr 圧力P/体積Vの'nモルの単原子気体を断熱的に微小変化させたら体積 VAVとなった(V≫ [AVI) 気体がした仕事はいくらか。また,温度変 化AT 圧力変化 AP はいくらか。 気体定数をR とし, PV'=一定は用いず, 微小量どうしの積の項は無視して答えよ。 のとき Tall W=pov₂ となる!

この問題なんですけど、期待がした仕事なのに、なぜ-PVになっているんですか？マイナスの理由が分かりません

上 25圧力P/体積V 'n モルの単原子気体を断熱的に微小変化させたら体積 THE JO PARA V は VAVとなった(V≫AVI) 気体がした仕事はいくらか。また,温度変 化AT 圧力変化 AP はいくらか。 気体定数をR とし, PV'=一定は用いず, 微小量どうしの積の項は無視して答えよ。 質量 m の分子が速さ”で垂直に弾性衝突する と、衝突後の分子の速さはいくらになるか。 m (Tal-)) V AU=W²₁₁ act のとき W = POV 3²1

写真の問題についてですが、写真のPVグラフの傾きがマイナスになっていますが、なぜ傾きがマイナスになると言えるのですか？このようにpvグラフはVが増えたら必ずPは下がるのですか？ (温度やエネルギーが一定ならボイルの法則からこの形になると思いましたが、問題(解説)には温度(エ... 続きを読む

25 ** 圧力 P, 体積Vのnモルの単原子気体を断熱的に微小変化させたら体積 は V + AV となった (VIVI) 気体がした仕事はいくらか。 また、温度変 化 ⊿T と圧力変化 4P はいくらか。 気体定数をR とし, PV'=一定は用いず、 微小量どうしの積の項は無視して答えよ。 25 微小変化だから, 気体がした仕事は PAV Q= 0 だから, 第1法則は 4U = 0+W よって 12/23nRAT=-PAV 4T=- 断熱膨張 (⊿V> 0) の場合には,確か に温度降下 (4T < 0) になっている。 あとの状態の状態方程式は (P+ 4P) (V+4V)=nR(T+4T) PV + PAV + 4P・V + 4P・AV 圧力が変わっ 2P 3nR =nRT+nRAT 4P 4V の項を無視し, はじめの状態方 程式 PV=nRT を用いると PAV+VAP=nRAT=-12/2PAV 4P=- このように, -4V SPAV P ているのに, はじめに仕事 をPAVと定 圧の式を用い たことに違和 感をもつ人も いるだろう。 より正確には図の台形部分 (斜線部) の面積を計算すればよい。 (P+AP)+PxAV W'= 2 P+ 4P V V+4V 微小変化だから 直線で近似 = PAV+AP AV PAV 断熱の条件は用いていないから, 一般 に微小変化は近似式としては)W'=

私はBのした仕事とAがされた仕事は等しいと考えたのですが、誤りでした。解答のグラフを見れば納得いかないこともないのですが、、やはりなぜBのした仕事とAがされた仕事が等しくないのかが分かりません。

物 して正しいものを,直後の 円筒容器 解答番号 1 第1問 次の問い (問1~5)に答えよ。 (配点25) 問1 図1のように,水平面上に置かれた円筒容器があり,その内部はピストンで仕 切られている。 仕切られた円筒容器の左側には理想気体 A が封入され、 右側に は理想気体Bが封入されている。 AとBは物質量が等しく, 状態 (圧力, 体積, 温度) も等しい。円筒容器およびピストンは断熱材でできており, ピストンは気 密を保ちながらなめらかに移動できる。 後の文章中の空欄 1 に入れる式と 理想気体A {} で囲んだ選択肢のうちから一つ選べ。 図 1 25 -62- 理 理想気体 B ピストン 水平面 「水平面上の円筒容器を反時計回りにゆっくり回転させ, 理想気体A側が下で, 理想気体B側が上になるように, 水平面上に置く。 このとき, A の体積は減少 し、Bの体積は増加した。 この状態変化において A がされた仕事を WA とし, Bがした仕事を We とする。 このとき, WA> W 2 WA<W₂ 3 WA= WE 1④ W^+ We' =01 という関係式が成り立つ。 -63- 物理

画像の青線が引いてあるところで、 どこから1.0×10^-5がでてきたのか分かりません。 解き方を教えてください！

応用問題 134 熱膨張 0℃で正しい長さを示すしんちゅう製の定規 (線膨張率2.0×10-6/K) で鉄の棒 (線膨張率1.0×10/K) の長さを30℃ではかったら, 目盛りは3400mm を示 した。 この棒の30℃での正しい長さは何mmか。 また、 0℃での正しい長さは何mmか。 それぞれ小数点以下を四捨五入して答えよ。 なお, 1に比べて正の数α が十分小さいと ≒1-α と近似してよい。 1+a ➡128

この問題の解き方が思いつかないです。どのように解法を求めればいいのでしょうか

気に通じている。 はじめ、 コックCは開いている。この状態で容器Bの中にある空気のモル数を 「はじめのモル 問題2 図のように、 容積の等しい2つの容器 A、 B は細管でつながれ、 コック C を通して温度 To、 圧力 po の大 「数」と呼ぶ。 細管の容積と容器の熱膨張を無視して、以下の問に答えよ。 なお、 答えには To T1 を用いよ。 (1) くりと冷却した。 A を冷やしている間にAに流入した空気のモル数は、「はじめのモル数｣」 の何倍か。 コック C が開いている状態で、 容器B を大気の温度 T に保ちつつ、 容器 A の温度を T1 になるまでゆっ (2) 次に、 コック C を閉じて、 A をゆっくりと加熱して、 A、B の温度を再び大気の温度 To に等しくした。 こ のとき、A、B内の空気の圧力はいくらか。 ご3) さらに、コック Cを閉じたまま、 B を大気の温度 To に保ちつつ、 A をゆっくりと加熱した。このとき、 内の空気のモル数が、 「はじめのモル数」と等しくなる温度を求めよ。 A C B

等温膨張はボイルの法則に従ってP=k/V(k:定数)の形のグラフになるのは分かったのですが、断熱膨張について調べてみましたが、なぜこのようなグラフになるか理解ができません。ある一点で等温膨張のグラフと交わり、それより小さい体積では断熱膨張の方が圧力が大きい、それより大きい体... 続きを読む

圧力 P P-pgh O A H H' 等温膨張 断熱膨張 体積

熱力学の問題です。最後の問題の言ってることは分かるのですが、圧力一定と考えるならシャルルの法則でも良くないですか？そうするとべつのこたえがてできます

容器内に閉じ込められた理想気体の膨張収縮について,以下の問に答えよ。ただ し、気体定数はRとし、単原子分子気体の定積モル比熱はCv=2R で与えられる。 理想気体の断熱膨張を気体分子の運動の観点から考察してみよう。図1のように、 理想気体が断面積Sの円筒状のピストン付き容器に封入されている。 気体が封入さ れている部分の長さは、ピストンをx軸方向に速度 uで動かすことで,変えること ができる。気体は単原子分子 N 個からなり,各気体分子は質量mの質点とみなすこ とができる。ただし、重力の影響は無視する。また,容器の壁面やピストンは断熱材 でできており、表面はなめらかである。 このとき, 以下の問に答えよ。 ピストン 断面積 S V y m V u X 長さ l 図 1 (a) ピストンが静止している状況 (u = 0) を考える。そのときに, 容器内部の気体 と壁面やピストンとの間に熱のやりとりのない状態のことを,以下では断熱状態と 呼ぶ。 このような断熱状態にあるためには, 気体分子とピストンとの衝突は弾性衝 突である必要がある。 なぜ非弾性衝突では断熱状態とみなすことができないかを説 明する以下の文の空欄(ア)~(キ)に当てはまる数式または語句を答えよ。 ただし,空欄 (ア)~(エ)に対しては数式を解答し,空欄(オ)〜(キ)に対しては選択肢の中から最も適切な 語句を選択のうえ,選択肢の番号で解答すること。 解答欄には答のみを記入せよ。 空欄(オ)に対する解答の選択肢: ① 物質量 ② 内部エネルギー 空欄(カ)(キ)に対する解答の選択肢: 3 熱量 ① 与えられた熱量 ② された仕事 ③ 与えられた物質量 質量 m,速度(by) の分子がピストンと非弾性衝突をする際のはねかえ

熱膨張の式についてです。 なんで、熱膨張の式はl=l0(1+αt)で表せるんですか？ αは1/Kでtは℃が単位なので、tの単位をKにしないと式が成り立たないと思います…

両者の温 M2C21 (2) 2 物質の三態と潜熱, 熱膨張 ①状態変化 物質の状態 (固体・液体・気体) は温度や圧力によって変化する。 ② 潜熱 状態変化をするときに必要な熱量。 単位はJ/g (または J/kg)。 ア. 融解熱 融点にある固体1g (1kg) を液体にするのに必要な熱量。 イ. 蒸発熱 沸点にある液体 1g (1kg) を気体にするのに必要な熱量。 注与えた熱量が状態変化に使われている間は,物質の温度は一定である。 [m〕 〔℃〕の長さ [m〕:0℃の長さ α[1/K〕: 線膨張率 ③ 固体の熱膨張 llo(1+αt)

なぜ32の答えは⑦になるのですか？

(3) 固体を熱して温度を上昇させると, 固体を構成する粒子 (原子や分子など) の熱 運動が活発になって, ほとんどの固体でその体積や長さが増加する。 これを熱膨張と いう。このうち, 温度による固体の長さの変化を線膨張といい, 常温付近では, l=lo (1 + αt) の近似式が成り立つ。 ここで, としは、 それぞれ, 0℃とも 〔℃〕 に おけるある物質の長さであり,α [/K〕 は線膨張率と呼ばれ, 物質によって決まる定 数である。 今, 線膨張率が α [/K] の物質で作られたものさしがあり, 0℃で正し い長さが測れるようになっている。 これを使って, 線膨張率が α2 [/K] の物質で作 られた棒の長さを測る。 温度がt〔℃〕のとき, この棒の長さをものさしで測定した ところ, 棒の一端はものさしの0mの位置に, また他端はものさしのL〔m〕 の目盛 の位置にあった。 t〔℃〕 のときの棒の正しい長さは, 32 xL[m〕 である。 ま 0℃における棒の正しい長さは, 33 ×L〔m] と表される。 32 ⑦ 0 と ① at 1 α₁t 1+ αnt 1 1+αyt 1+ art 1+ α₁t 33 の解答群 ② azt 1 azt 1+ azt 65 ⑧ @a 1 1+αzt 1+αt 1 + αzt ③ on azt2 1 6 an art² ⑨ (1 + αt) (1 + αzt) b 1 (1 + αrt) (1 + αzt)