この写真の答えを教えてください

見る 指す 書く 消す 選ぶ 文字 動かす 17:00 しめきり予定 ( )組( ) 番 名前 ( 2 気体の状態変化に関する次の会話を読み, 空欄に当てはまる適切な文章または語句を下 の選択肢から選べ。 ただし、 同じものをくり返し選んでもよい。 Aさん 自転車の空気入れで, レバーを一気に押しこむと, 空気入れの根元が少し温か くなります。 Bさん 一気に押しこむので,アと考えられます。 つまり,イ 変化とみなせ ます。 このとき, 気体 (空気) の内部エネルギーはウ と考えられますので, 気体の温度が上がったのではないでしょうか。 ところで, レバーを十分にゆっ くりと押しこむ場合はどうなるのでしょうか? Aさん 内部の気体は十分にゆっくり変化しているので, エ と考えられると思いま す。つまり,オ 変化とみなせるため, 気体の内部エネルギーは カ [選択肢 ] つまり気体の温度はキのではないでしょうか。 ① 気体がされる仕事は, すべて気体の内部エネルギーの変化に用いられる ② 気体がされる仕事は,すべて熱量として外部に放出される ③ 気体がされる仕事は,一部が気体の内部エネルギーの変化に用いられ、 残りは熱量 として外部に放出される ④定積 ⑤ 定圧 ⑥等温 ⑦ 断熱 ⑧ 増加する ⑨ 減少する ⑩ 変わらない ア イ ウ I オ カ

なぜ金属球の比熱を求める為に水や銅製容器を使って求めるのでしょうか？ 回答よろしくお願いします

[知識] 176. 金属球の比熱 質量 M [g] の銅製容器に, M1 [g] の水と M2 [g] の金属球を入れ, 断熱容器に入れてしばらく放置する。 中にはヒーターが備えられており,毎秒 α[J]の 熱量を加えることができる。 熱を[s] 間加え続けると, 水温はT] [℃] から T2 [℃] に 上 昇し, 一定となった。 金属球の比熱を求めよ。 ただし, 銅の比熱を0.39J/ (g・K) 水の比 (11. 長崎大 改) 熱を4.2J/ (g・K) とする。

熱についてです （１）と（２）の解き方を詳しく教えていただきたいです また、（１）の400×4.2+120は温度である20も入れて400×4.2×20+120にならない理由もあわせて教えていただきたいです　 よろしくお願いします

発展例題11 氷の比熱 質量400gの氷を熱容量 120J/Kの容器に入れ, 容器に組みこんだヒーターで熱すると、 全体の温度 は図のように変化した。 熱は一定の割合で供給され すべて容器と容器内の物質が吸収したとし, 水や氷 の水蒸気への変化は無視できるものとする。 また, 水の比熱を4.2J/ (g・K) とする。 (1) ヒーターが供給する熱量は毎秒何Jか。 (2) 氷1g を融解させるのに必要な熱量は何か。 指針 (1) 254s以降の区間では,氷はす べて水に変化している。 水と容器の温度上昇に 必要な熱量から、ヒーターが毎秒供給する熱量 を求める。 (2)温度が一定の区間 (32~254s) では,供給さ れた熱量はすべて氷の融解に使われる。 これか ら、氷1gの融解に必要な熱量を求める。 (3) 氷と容器の温度が上昇する区間 (0~32s)で, 温度上昇に必要な熱量から、 氷の比熱を求める。 【解説 (1) 水と容器をあわせた熱容量は, 400×4.2+120=1.8×10°J/K 254~314sの間に供給された熱量で,水と容器 の温度が0℃から20℃まで上昇するので, ヒー ターが毎秒供給する熱量を Q[J] とすると, 20 0 -20 ●温度(℃) →発展問題 177 /32 254 314 時間 (s) (3) 氷の比熱は何J/ (g・K) か。 (1.8×10)×(20−0)=Qx (314-254) Q=6.0×102J (2)32~254sの間に氷はすべて融解した。 氷1g を融解させるのに必要な熱量をx 〔J] とすると, 400×x=(6.0×10^)×(254-32) x=3.33×102J 3.3×103J (3) 氷の比熱をc [J/ (g・K)〕 とすると, 氷と容器 をあわせた熱容量は, 400×c+120[J/K] 0~32sの間に供給された熱量で、氷と容器の 温度が20℃から0℃まで上昇するので, (400×c+120) x{0-(-20)} =(6.0×102) x (320) c=2.1J/ (g・K) ※展問題

この物理の問題教えてください！

3個の を (4) 理想気体の温度を一定に保って気体を加熱したところ、気体の体積が増加し、気体はピストンに 400[J] の仕事をした。 ① 気体の内部エネルギーの増加分は何[J]か。 ②気体に加えた熱量は何[J か。 ③気体の圧力は上がったか下がったか。

この物理の問題教えてください！

3個の を (4) 理想気体の温度を一定に保って気体を加熱したところ、気体の体積が増加し、気体はピストンに 400[J] の仕事をした。 ① 気体の内部エネルギーの増加分は何[J]か。 ②気体に加えた熱量は何[J か。 ③気体の圧力は上がったか下がったか。

この物理の問題教えてください！

025 [m]V [S (6) 質量 220[g] の銅製熱量計に20[℃]の水 100 [g] が入っている。 そこへ80 [°C] の水 60[g]を混入する と、全体の温度が40[°C] となった。さらにこの中へ、100[°C]に熱した100[g]の金属球を入れると全体 の温度は 46[℃] となった。 水の比熱は 4.2[J/ (g・K)] である。 ①熱量計の熱容量は何[J/K]か。 220

この物理の問題教えてください！

025 [m]V [S (6) 質量 220[g] の銅製熱量計に20[℃]の水 100 [g] が入っている。 そこへ80 [°C] の水 60[g]を混入する と、全体の温度が40[°C] となった。さらにこの中へ、100[°C]に熱した100[g]の金属球を入れると全体 の温度は 46[℃] となった。 水の比熱は 4.2[J/ (g・K)] である。 ①熱量計の熱容量は何[J/K]か。 220

この物理の問題教えてください！！

3個の を (4) 理想気体の温度を一定に保って気体を加熱したところ、気体の体積が増加し、気体はピストンに 400[J] の仕事をした。 ① 気体の内部エネルギーの増加分は何[J]か。 ②気体に加えた熱量は何[J か。 ③気体の圧力は上がったか下がったか。

（1）〜（6）まで分かったのですが（7）が分かりません 教えて頂きたいです

次の文の に入れるべき式を記せ。 図のように、なめらかに動くピストンをもつ断面積 Sの2つの円筒形の容器Aと容器Bが, 大気中で鉛 直に固定されている。2つのピストンは,質量の無視 できる細い棒で連結されている。各ピストンの質量は Mであり, AとBの中にはそれぞれ1モルの単原子 分子の理想気体が入っている。 容器とピストンは断熱 材でできている。 また, Aには加熱用のヒーターが取 り付けられている。 気体定数を属, 重力加速度の大き さをgとする はじめに, AとB内の気体の温度はともに T。 であ A内の気体の体積が V の状態でピストンが静止 している。このとき, AとB内の気体の圧力がそれ ぞれ PA と PBであった。 PA と PBの差 4P (=PA-PB) を M, S, g で表すと (1) となりま た,B内の気体の体積VB を PA, AP, Vo で表すと (2) となる。 ピストン 棒 ヒーター 円筒容器 B 円筒容器 A 次に,ヒーターによりA内の気体を加熱したところ,ピストンがゆっくりとんだけ上昇し, A内の気体の温度は T」に, B内の気体の温度は T2 になった。 この過程でA内の気体がした 仕事を WA, B内の気体になされた仕事を W とする。 A内の気体の内部エネルギーの変化を R, To, T で表すと (3) WB を R, T2, To で表すと (4), WA を WB,M,g, hで表 すと (6) (5),また,A内の気体に与えられた熱量をh, R, To, Ti, Ta, M, g で表すと となる。 なる。 以上では T2 を既知量としてきたが, T2 を T1, Vo, 4P, VB, S, h, R で表すと (7) と

物理重要問題集2024 大問71番の（3）なのですが、シャルルの法則は、初期状態と状態2で一定ではないのですか。

必解 71. 〈気体の状態変化と熱効率〉 熱機関を利用して上昇, 下降するエレベータの 熱効率を求めよう。 図1のように大気中で鉛直に 立てられている底面積S〔m²〕 の円柱形のシリン ダーに質量 Mo〔kg〕のなめらかに動くピストンが ついており,中に単原子分子理想気体が封じこめ られている。 図1のようにピストンの可動範囲は ho〔m〕からん 〔m〕 までである。 重力加速度の大き さを g〔m/s2] とする。 物体 M [kg] ピストン Mo〔kg]- h [m] ho[m] 初期状態 単原子分子 理想気体 状態 2 図1 初期状態は,気体の温度が外部の温度と同じ To [K], 気体の圧力』が大気圧と同じPo〔Pa〕, ピストンの高さがん。 〔m〕である。まず、ピ ストンの上に質量 M[kg] の物体を乗せ、シリンダー内の気体に熱を与える。 しばらく静止 し続けた後, ピストンが動きだした。 この動きだしたときの状態を状態1とよぶ。 さらに熱し続けるとゆっくりとピストンは上昇し,高さがん 〔m〕 に達した。 このときの状 態を状態2とよぶ。状態2になった瞬間に物体をピストンから降ろすとともに熱を与えるの をやめた。ピストンはしばらく静止し続けたが,やがてゆっくりと下降し,高さがん [m] となったところで静止した。 さらに時間がたつとシリンダー内の気体の温度がT [K] にな ったところで初期状態にもどり、この熱機関はサイクルをなす。 (1)状態1のシリンダー内の気体の温度を求めよ。 [Pa] (2) 初期状態から状態までに気体に与えられた熱量を求めよ。 (3)状態2のシリンダー内の気体の温度を求めよ。 (4) 状態1から状態2までに気体に与えられた熱量を求めよ。 (5) 気体の体積をVとするとき,このサイクルのV図を図2にかけ。 (6) このサイクルで熱機関が外にした仕事を求めよ。 (7) このサイクルの熱効率を求めよ。 0 V[m³] 図2 (8)M=2Mo, Mo= PoS =2h の場合の熱効率の値を求めよ。 [12 弘前大〕