Bの(1)の問題で、答えは写真の通りです。友達にQin＝ΔU＋Woutの方法を教えてもらい、そのやり方でやってみたのですが、このやり方だと状態C→Bで仕事をするので、その分の熱量が加わると思うのですが解説見ると含まれていません。どのように考えればいいか教えてください。 参考... 続きを読む

~ N1, の気 これ を $ F, 必68. 〈等温変化 ・ 定積変化・定圧変化 > なめらかに動くピストンがついた円筒容器内にn [mol〕の 理想気体が入っている場合を考える。 気体は外部から熱を吸 PA 図 1 収したり, 外部へ熱を放出することができる。 理想気体の内 部エネルギーは, 分子の数と絶対温度 T [K] のみで決まる。 この理想気体の定積モル比熱 Cv_[J/(mol・K)〕 や定圧モル比 Cp [J/mol-K)] は,温度によらず一定である。 気体の圧 カ [Pa] と体積V[m*] の関係を表した図(図1)を参照し て,次の問いに答えよ。 気体定数はR_J/(mol･K)〕 とする。 〔A〕 温度の等しい状態Aと状態Bを考えよう。最初、気体は圧力 ^ [Pa], 体積 Va [m²], 温度 T 〔K〕 の状態Aにある。 状態Aから状態B(圧力 DB [Pa], 体積 VB 〔m²〕,温度 T1, ただし VB<VA)に達する過程はいろいろ考えられる。 過程 I は, 等温変化により状態A から状態Bへ変化させる過程である。 過程Iで気体が外部からされた仕事を W 〔J〕, 外 部から吸収する熱量を Q1 〔J〕 とする。 このときW と Q の間に成りたつ関係式を求めよ。 〔B〕状態Aから状態Bへ変化させる過程ⅡIⅠは,まずピストンを固定して外部から気体に熱 を与えて状態Aから状態 C (圧力 DB, 体積 VA, 温度 T2 〔K〕) まで変化 (定積変化) させ, そ の後圧力を一定に保ちながらピストンを動かして状態Cから状態Bへ変化 (定圧変化) さ せるという過程である。 PB(T=T₁) II DB 0 III D 1 VB I III C(T=T₂) II A(T=T₁) VA V (1) 過程ⅡIで気体が外部から吸収する熱量 Q2 〔J〕 は, 状態Aから状態Cへの変化で気体が 外部から吸収する熱量と, 状態Cから状態Bへの変化で気体が外部から吸収する熱量の 和で求められる。 Q2 を Cv と Cp などを用いて表せ。 (2) 過程ⅡIで気体が外部からされた仕事 W2 〔J〕 , DB, VB, V』 を用いて表せ。 (3) (2)の結果と熱力学第一法則を用いて,過程ⅡIで気体が外部から吸収する熱量 Q2 を求め,

気体の内部エネルギー変化の公式についての質問です。 写真の二つの式の使い分け方を教えてください。

内部エネルギー変化 (ver. 単原子分子) 3 AU == nRAT 2- = ²2 -{(PV) - (PV) }

至急です 解説お願いします。

3|次の問いに答えよ。 85 °℃の容器に15 °℃の水 100g を入れた。熱平衡になったときの温度を1 °C] とする。 ただ し、熱は容器と水の間だけで移動し, この容器の熱容量を70 J/K, 水の比熱を42 J/(g-K)と する。 (a)容器が失った熱量 Q. [J を, tを含む式で表せ。 (b) 水が得た熱量a 「J を, 1を含む式で表せ。 2- (c)熱量の保存よりr [°C] を求めよ。 25 ℃

何回やっても変な数字になってしまいます…💦 分かりやすく教えてください🙇‍♀️🙏

問2.質量 100 g の銅製の容器に 15℃の水 200 g が入っている(このとき、容器も 15℃となる)。この中 に、60°℃に熱した質量 50 g の銅のかたまりを静かに入れた後、水の温度が一様になるようによくかき混 ぜた。外部との熱の出入りはなく、銅の比熱を9.38 J/g.K、水の比熱を 4.2 J/g.Kとする。全体の温度 は何℃になるか。小数第異1位を四捨五入し、整数で答えよ。

(2)私は氷が0℃から温度上昇しているところに注目して、 4.2×10³=m×4.2×20 84m=4200 m=50 と計算したんですけど、なぜ間違いなんですか？

例題22 熱と温度 |102| 103 104 右図は,-20 ℃の氷にゆっくりと熱を加えた ときの温度上昇の様子を表している。 水の比熱を 4.2J/(g-K)とする。 1) グラフが横軸に平行になっている部分では、 熱を与え続けているのに温度上昇が見られない。 その理由を答えよ。 (2) この氷の質量は何gか。 (3) この氷の比熱は何J/(g·K)か。また, この氷の融解熱は何J/gか。 (4) この氷がすべて 50℃ の水になったときに熱を加えるのをやめた。その水と 70 ℃ の水300gとを混合した。 全体の温度が一様になったとき, 水の温度は何 ℃になっているか。 30 温 度 (℃) 0 -20 04.2 37.8 50.4 熱量×10°U Cha SP 問題文を読み解く。 (3)「氷(水)の比熱」 →氷(水)が温度上昇している部分に注目する。 「氷の融解熱」一→氷が融解している部分に注目する。 SP 高温物体と低温物体の温度変化を整理する。 (4) 高温物体:「70 ℃ の水」 →t[℃]に下降 温度降下は70-t[℃] 低温物体:「50 ℃ の水」 →t[℃]に上昇 温度上昇はt-50[℃] 解答 (1) 熱が0℃の氷(固体)から0℃の水(液体)へ状態を 変化させるために使われるので温度が上昇しない。変 (2) 氷の質量をm[g]とする。水が温度上昇している部分に注 目すると,Q=mcAT より、 (50.4-37.8) ×10°=m×4.2×(30-0) したがって, m= 100[g] (3) 氷の比熱をc[J/(g·K)]とすると、 Q=mc4T より、 (4.2-0)×10°=100×c×10-(-20)| したがって, c=D2.1J/(g·K)] また,氷の融解熱をLJ/g〕とする。 氷が融解している部 分に注目すると、, Q=mLより、 (37.8-4.2) ×10'=100×L したがって, L=336= 3.4×10°[J/g) (4) 70℃ の水が失った熱量をQ), 50℃の水が得た熱量を Q0), 一様になったときの全体の温度をf[℃]とすると、 Q=300×4.2× (70-t)[] Q=100×4.2× (t-50) [J] となる。熱量の保存より. Q=Q:となるから, 300×4.2× (70ーt) %3D100×4.2× (t-50) したがって, t= 65[℃] 補 この氷が融けてすべて水に なったときも質量は m[g]のま まである。 センサー 28 比熱cU/(g-K)]や熱容量 CU/K]を用いた熱量Q] の表し方 Q=mc4T Q=CAT センサー 29 融解熱または蒸発熱LU/g] を用いた熱量QDの表し方 Q=mL

物理の熱と温度についての問題です！ この二つの問題が分からないので教えて欲しいです 😭お願いします🙇🏻‍♀️

8.銅の容器(200[g])に、水(100[g])が入っている。 全体の温度を1 5 [K]上昇させ るに必要な熱量々はいくらか。 水と銅の比熱cをそれぞれ4. 2 [J/gK], O. 39[J/gK] とし て計算せよ。(7470[J]) 2こmeatx 2 9. 銅の容器(500[g])に水が入っている。14550[J]の熱Qを与えたところ、全体 の温度が10[K]上昇した。 容器に入っている水の質量mはいくらか。水と銅の比熟熱cをそ れぞれ4.2 [J/gK], 0.39[J/gK]として計算せよ。 (300[g]) 2こmcaTX2

1個目の式なんですけど、なんで168と200を足して4.2をかけてるんですか？

(26m N153. 熱量の保存 熱容量168J/K の容器に, 質量 200gの水を入れて しばらく放置したところ, その温度が 20℃となった。 このとき, 容器にさら に60℃の水 160gを入れた。熱平衡に達したときの温度は何℃か。ただし, 水の比熱を4.2J/(g-K) とし, 熱は外部へ逃げないものとする。 75600 1

(2)についてです。何か公式を使っていますか？ 途中式と日本語?を書いてくださると助かります🙏

第2節 熱とエネルギー 【物理基礎 2-1-2) 3. 熱と仕事 ☆物質の三態 融解 個体 液体 総園 気体 凝縮 (潜熱 早華 J…物質の状態変化に伴い, 出入りする熱。 これにより,状態が変化している間は[温度は変わらない 1。 140 沸点、 100 独解熱 0 水と水蒸気 高試点 氷と水 水 -40 0 20 100 200 740 760 加熱時間(s) 水の状態変化 上の図は, -40℃の氷 100gに一定の熱量を加え続けたときの, 状態の変化と温度の関 係を表したものである。加熱の割合は毎秒 420J である。有効数字 2桁で答えよ。 (1)氷,水および水蒸気の比熱c [J/(g-K)] をそれぞれ求めよ。 2L 【氷) 雪材チ20Jでカ。熱 4600 84000 をo00 4000 【水】 加えた製室がわかる 【水蒸気】 20秒か熱 420x20: 8400] (00秒加熱 421× (oo : 47000 420 760 Q: m.c.AT Q- m.C.lT D00 *40 a0ろど 8400 ミ(00× CYF0 4 2000*(00 × C × (00 * 2,1 0/3h) 42000 - 10000C 420 *So 060 336。 33660 C - 2,1 0/2ト) 2) 0℃の氷 1gが同じ温度の水に変わるのに必要な熱量(融解熱)q1 [J/g] を求めよ。 ジュール母グラム *o - 26 8o 物 Q420 ×((00- 20) = g,×100 4.- 336 /2 80 33(00:009, →融点に達した回体1aを液体へ 33 : 9, 受化するのに必き加熱量 540 (3) 100℃の水 1gが同じ温度の水蒸気に変わるのに必要な熱量(蒸発熱)q2 [J/g] を求めよ。 X420 143.200 S40 4 「000 (Q)420 x (790- 700) = 42× 100 (080 2160 226 5 82-2268 /2 22(800 9。 2268 2っ 水蒸気

定圧モル比熱CPの導き方についてです。 矢印部分の変形が分かりません。 どういった操作か教えてほしいです。 (写真ブレていてすみません💦)

14) 圧もル性憩cq Q Te poV eneeT 2 * hepaT ef:飯をの出態の G. W. 。 。 nb1 R

この問題の解き方と途中式を教えて下さい 答えは0.84Ｊ/gkです。

LI0 90 類題 1 熱容量が84J/Kの容器中に120gの水を入れたとき, 全体の温度が 20℃で一定になった。この中に, 100℃に熱した質量100gの金属球を 入れたところ,全体の温度が30℃になった。金属の比熱c[J/(g·K)]を 求めよ。ただし,熱は水, 容器,金属球の間だけで移動し, 水の比熱を 4.2J/(g-K)とする。