温度調節器一
て平衡状態に達したのり、
Ⅲの中の気体の温度を求めるとケとなる。
67.くばね付きビストンで封じられた気体〉
なめらかに動く断面積S [m]のビストンと体積が無
視できる温度調節器をもつ容器に1mol の単原子分子理
想気体が閉じこめられている。 図のように, ピストンは
ばね定数k [N/m)のばねで容器とつながれており, 容
器は水平に置かれている。 初め, ばねは自然の長さであり, 温度調節器を取りつけた内壁
らビストンまでの距離がL [m])のところでピストンは静止していた。 容器とビストンは
熱材でできており, 大気圧を Po [Pa), 気体定数をR【J/(mol-K)] として, 次の問いに答え。
(1) 容器内の気体の温度 T。 [K] を求めよ。
(1) 過程Iで気体が外部から吸収す
外部から吸収する熱量と,状態
和で求められる。Qを CvとC
(2) 過程Ⅱで気体が外部からされた
(3) (2)の結果と熱力学第一法則を
部から吸収する熱量免を求め
(4) (1)と(3)の結果を比較して、 C
式を求めよ。ただし、その導
(C] 状態Aから状態Bへ変化さ
により状態Aから状態D (圧力
の後定積変化で状態Dから状態
過程Ⅲで気体が外部からされた
W。と過程Iにおける の大
(京都を
00ONMNMN-
次に、温度調節器を使って容器内の気体をゆっくりと温めたところ. ばねが2L(m)だ [DJ 状態Aかられ生た
縮んだところでビストンが静止した。
(2) 容器内の気体の圧力 P. [Pa] を求めよ。
(3) 容器内の気体の温度T; [K] を求めよ。
積V)まで気体を圧縮しその名
(1) 状態Eの温度をT5(K)と
(2) この過程Nのか-V国の概
き出ても何も仕事をしないので, そのは変わら。ため内部エ
