Physics
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
②÷①をする理由はなんですか？
どちらかを変形して代入するのはダメですか？
りあった。ピストンの移動距離xはいくらか。
I15.気体の状態方程式● 図のように,円筒形の容器がなめ
らかに動くピストンで2つの部分 A, Bに仕切られていて, 円筒
の両端からピストンまでの距離は初め,ム[m], 2[m] であった。
Aには n」 [mol], Bには n2[mol] の理想気体が入っている。
(1) Aの温度は T[K] であった。Bの温度 TB [K] を求めよ。
A
B
l2
(2) 次に,Bの温度はそのまま一定に保ちながら, Aの温度を上げたらピストンはZ[m]
動いた。Aの温度 Ta [K] を求めよ。
111
115
ここがポイント
なめらかに動くピストンがつりあっているとき, Aの内圧とBの内圧は等しくなっている。理想気
体では,状態方程式「かV=nRT」が成りたつ。
(1) Aの内圧とBの内圧は等しいので, これ
をp[Pa] とする。ピストンの断面積をS
[m°], 気体定数をR[J/(mol·K)]とすると,
理想気体の状態方程式 「かV=nRT」より
A:かS=nRT
B:かSl=12RTB
A
B
1[mol)
T[K)
12[mol)
TB[K)
S
図a
の式=の式より n:Ta
(2) 変化後も,ピストンがつりあったときに
はAの内圧とBの内圧は等しくなるので,
これをが[Pa] とすると
A:がS(ム+)=n,RT.
B:が-S(a-1)= n:RTs
の式-6式より
ム+Z_nTa
l2-1
nleT (K)
n2lh
よって TB=
ム
n1T
80
A
B
21[mol)
TACK)
n2[mol]
Ts(K)
トIm]
ム+ICm]
12-1[m]
図b
よって Ta=
12TB
n(2-1)
これに3式を代入すると
na(h+1). nle
Ta=
T=
-T [K]
n(2-1) nalh
い1
の ar-m0 J
断面積
断面積
คำตอบ
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