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2022
ⅡI 次にピストンを設問Ⅰの状態からゆっくりわずかに押し下げたところ、 領域1 の体
積VE から V - AV ,領域1の圧力がp から P1 + Api に,領域24
気体と外部の間で熱のやりとりはなかった。 以下の設問では, Api, Ap2, AT, AV
から p2 + 4p2 , シリンダー内の温度がTからT + AT に変化した。この過程で
はそれぞれ P1, P2, T, V1 + V2 より十分小さな正の微小量とし, 微小量どうしの
は無視できるとする。
(1) 温度変化 AT , P1, R, AV, を用いて表せ。
(2)
Api
P1
ア
AV₁
が成り立つ。
V₁ + V₂
ア
東大理問題集 資料・問
領域 2 の圧力が
に入る数を求めよ。
設問Iの状態からピストンについている棒を取り外し、おもりをシリンダーに接し
ないようにピストンの上に静かに乗せたところ,領域1と領域2の体積、圧力、温
に変化はなかった。さらに図3-3のようにヒーターをシリンダーに接触させ気体を
温めたところ, ピストンがゆっくり押し上がった。 領域1の体積が2V1 になったとこ
ろでヒーターをシリンダーから離した。
(1) このときのシリンダー内の温度を, T, V1, V2 を用いて表せ。
(2) 気体 XとYが吸収した熱量の合計を, R, T, V1, V2 を用いて表せ。
おもり
領域 1
気体 X
膜
領域2
気体 X, Y
図 3-3
ヒータ