④
断熱膨張)
ETで表される。
いま、ピストンを+x方向に一定の速さw (v≫w) で動かそう。 (t=0でx=L)
量m)が閉じ込められている。 気体の速度成分は===
図のように断面積Sのシリンダーと可動するピストンでN個の気体分子 (1個の質
mN A
があり, NAはアボガドロ数である。 また全エネルギー (内部エネルギー)は
U=-
3 NR.
2 NA
RT
の関係
MA
NE
L
ピストン
T
AMS
S
T
→ W
THE
X
O
(i) 1個の粒子がピストンにあたってはねかえったとき(e = 1), x方向の速さは
いくらになるか。 ひx, wなどを用いよ。
@2007
(ii) 1個の粒子の1回の衝突による運動エネルギーの変化はいくらか。 (ω'の項は
無視してよい)
() watが小さくて1秒間でピストンにあたる回数がで表せるとすると, At秒
2L
間でのこの粒子の運動エネルギーの変化 A'はいくらか。
(iv) N個の粒子で考えた場合, At秒間での運動エネルギーの変化AEはいくらか。 上
の関係式とAV = SwatおよびT, V, AV を用いて答えよ。
(v) At秒間での温度変化 AT を, T, V, AV を用いて答えよ。
