問8です。解答の五行目の式にVがないのになぜp-vグラフで表せれてますか？

さらにX内の気体を加熱し続けたのちに加熱を止めた。 ここで, 同じ大気中で図4の ように,上部が開放された断面積 S の円筒容器Y を鉛直に立て,底面の細管で XとYを 連結し, X内の液面と同じ高さまで液体を入れた。 この状態から細管の栓をゆっくりと開 いていくと,図5のように,Xの液面のふたが 1/3 んだけ下がり,X内の気体の圧力は 5 1 になった。この状態を状態4とし,このときのYの液面の位置をPとする。また, このとき細管の栓は開いており, 液体はXとYの間を自由に移動できるものとする。 A t 容器 X po ふた 液体 ピストン| ※3 栓 閉 図 4 容器 Y po 液体 容器 X po 1 4 -po 状態 4 ピストン * 13 h -h ふた 液体 栓 13 h 開( 図 5 容器 Y po 液体 P 9 pocu 問6 液体の密度をpとする。 はいくらか。 po, hg を用いて表せ。 ただし、 解答欄に は結論だけでなく, 考え方や途中の式も記せ。 psh g

赤線部分について質問です。等温変化なのに、熱が出たり入ったりしていたら温度変化がありそうなものですが、どう解釈すればよいのでしょう？

等温変化 温度が一定のまま、 圧力や体積が変化する状態変化を等温 変化といいます。 これは、熱を伝えやすい素材でできた シリンダーにおいて、 ゆっくりとピストンを動かして常に 内部と外部の温度を等しくしておくような状態変化です。 Tが変化しないので4U=0 であり、 ① 式 4U = Q + W は 0=Q+W となります。膨張させると外部から熱を奪い (W<O、Q>0 等温膨張)、圧縮すると外部へ熱を放出します (W>O、 Q<0 等温圧縮)。 ②式 pV T = (一定)は、Tが一定であるので、 PV=(一定) となります。 圧力と体積が反比例するという意味です。 ボ イルの法則のことです。 温度を一定に保ちながら、 ピ ストンを引くと圧力が下がり ます。 ピストンを押し込むと 圧力が上がります。 p-Vグラフにおける等温変化の 曲線は等温曲線に沿った線と なります。 温度(=分子スピード)を一定 に保ちながら体積を大きくす ると、ピストンと衝突する回数が減り、 圧力が下がりま す。 体積を小さくすると、ピストンと衝突する回数が増 え、圧力が上がります。 ↑ ↓

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,

赤線の部分について なぜQabの熱量を求められているのにaを使うんですか？

581 基本例題 59気体の状態変化と循環過程の 85 右のグラフのように, 単原子分子理想気体の圧力かと 体積VをA→B→C→Aの順に変化させた。状態 A. Bの温度はそれぞれ 200K, 800 K であり, 過程B→C P は等温変化で, B→C間に気体がした仕事は 2.8×10°J がl×10° Pa) B(800 K) であった。 (1) A→Bの過程で気体が得た熱量はいくらか。 (2) B→Cの過程で気体が得た熱量と内部エネルギー の変化量はそれぞれいくらか。 (3) C→Aの過程で気体がした仕事はいくらか。 (4) A→B→C→Aの過程で気体がした正味の仕事はいくらか。 (5) これを熱機関として利用したとき, 熱効率を有効数字2桁で求めよ。 0.50 A(200 K) C(800 K) 0 0.010 V VIm°) 考える (2)は熱力学第1法則より,(3)は p-Vグラフから仕事(面積)が求められる。 (解説) 3 -nRAT 2 (1) 定積変化だから, Q= 4U= 3 pV 理想気体の状態方程式 ニ 27 4Tより. 2 T Qa-B 2 3. pA Va(TB-Ta) かV= nRT 三 T。 3 0.50 × 105×1.0× 10-2 ×(800- 200) T 三 2 200 : 2250 = 2.3 × 10°J ニ

この問題の解き方が分からないのですがどなたか優しい方教えて下さいませんか🙇‍♀️🙇‍♀️ 文章に書いてあるところは埋められるのですがそこからどのようにして解いて行けば良いのかが分かりません

10. 以下のp-Vグラフに従って、 ある理想気体の状態を変化させた。A→B で放出さ れた熱量は 55J、B→Cで吸収した熱量は10J、C→Dで気体が外部にした仕事は 60J、 C→D での内部エネルギーの変化は 30J、 D→Aでの内部エネルギーの変化は-25J だった。各過程での内部エネルギーの変化AU、 気体が受け取る熱量AQ、 気体が 外にする仕事AWを求め、表を埋めなさい。 pA C D B A >v 0 過程 AUJ] AQJ AW[J] A→B -55 B→C 10 C→D 30 80 60 D→A -25

(3)の問題なのですが、仕事の式の意味がわかりません。 圧力の平均✖️体積の差という考え方でいいのですか?

B 58 単原子分子理想気体をなめらかに動く ビストンのついたシリンダー内に閉じ込め, 外部と熱のやりとりをすることにより, 気 2p1 C 1体の圧力pと体積Vを図のサイクルA→ B→C→A のように変化させる。気体定数 をRとする。 A 60 2V V 0 (1) Aにおける絶対温度をT,とするとき, BおよびCにおける絶対温度をそれぞ れ求めよ。 (2) A→BおよびC→Aの過程において, 気体が吸収する熱量をそれぞ れ求め, p, V.を用いて表せ。 (3) B→Cの過程で気体がする仕事と, 吸収する熱量を求め, pi, Vを 用いて表せ。 (4) このサイクルを一巡する間に, 気体がする仕事を求め, pi, V. を 用いて表せ。 (5) このサイクルにおいて, 絶対温度T(縦軸)と体積V(横軸)の関係 を表すグラフの概形を描け。 (神戸大)

問3です ノートに書いてる公式を使っては解けないんですか？

関連問題→ 76·80 例題 15)気体の状態変化 物質量nの単原子分子の理想気体の状態を, 図のように変化させる。 圧力 過程 A→B は定積変化,過程 B→C は等温変化,過程C→A は定圧 変化である。状態Aの温度を To, 気体定数をRとする。次の問1 ~間3について、正しいものを, 下の①~⑧のうちからそれぞれ一 B 2p0 po IC つ選べ。 大の 館 A 大 問1 状態Aにおける気体の内部エネルギーは nRT,の何倍か。 問2 状態Bの温度は T, の何倍か。 問3 過程C→Aにおいて気体が放出する熱量は nRT。の何倍か。 0° Vo 2Vo 体積 5 7 0 1_2 2 1 3 3 @ 2 2 6 3 の 2 4 2 キ (17. センター本試 [物理]改) 与えられたp-Vグラフは, 単原子分子の理 po Vo To 2po Vo TB 指針 想気体のようすである。各状態における気体の圧力, 温度,体積の間には, ボイル·シャルルの法則が成り 立つ。また,過程C→Aは定圧変化なので, 放出する 熱量は定圧モル比熱を用いて表すことができる。 解説 TB=2T。 したがって,解答はのである。 問3 状態Cの温度は, 状態Bと等しく2T。となる。 また,定圧モル比熱 Cp=Rを用いると,過程 C→A で吸収した熱量はQ=nCp4T と表せるので, 5 問1 気体の内部エネルギーの式 5 「U=nRT」から, U= nRT。となる。解答:3 2 3 _3 Q=nCpAT=nR(T。-2To)=ーNRT。 負の符号は,気体が熱を放出したことを意味する。 したがって, 放出した熱量は号れRT。である。 解答:6 問2 状態Aと状態Bについて, ポイル·シャルルの 5 法則「 DV =一定」から, T

わかる方いましたら教えてほしいです！よろしくお願い致します!

301 p-Vグラフと温度 一定量の単原子分子の理想 か 気体の圧力p、体積Vを, 図の A→B→C→Aの順に変化 l させた。状態 Aの絶対温度を To とする。 過程C→Aの 途中の状態をDとし, この体積を×V。(1Sx3) と装す C D p。 3 ことにする。 Bi (1) 状態Dの圧力をX, poを用いて表せ。 (2) 状態Dの温度が最も高くなるときの の値と, その 0 V。 xVo 3V。 V ときの絶対温度を求めよ。

画像の問題の(ⅱ)について質問です。 (ⅰ)ではP-Vグラフの面積を考えれば良いと思い、解けたのですが、(ⅱ)が全く分からないので、教えてください。 2枚目は解答です。 よろしくお願いします。

単原子分子理想気体を図のように3つのプロセス1へ 想で状態4からBへ変化さ せる。 ) 気体が外部にした仕事が最大なのは { ^ 四のどれか。 ⑯) 気体が吸収する熱が最大なのは 1 ~ 皿のどれか。

6番がわかりません。p-vグラフを用いて面積から求める方法を教えてください。

56 容器に閉じこめた理租気 気体の状態変化を 図のABCDEA の順に行った。 BC は断 熱過程, は等温過程である。 次の間 いの答えを⑦), (, (9から選べ。 (1) A可 において気体は {( (④ )作 しog をされた。 所 仕事を 人 仕事を < 上- 1 36直 しまい 圧 カ