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ピストンに関する力のつりあいを考えれば、
P₁'S=P₂'(S/2)
なので
P₂'=2P₁'
となります
3枚目の画像につきまして。問3の段階でピストンを固定してA内に熱を加えていますので、A内の圧力は上がっています。具体的には、A内の圧力は
(1/SL₁)nR(T₁+2Q/3nR)＝P₁+2Q/3SL₁
になっています
よって、問4の状況では
P₁'＜P₁+2Q/3SL₁
が言えるだけなので P₁':P₂'=1:2 はやはり成り立つのです
そうですね。単に固定を外しただけだと左右の圧力差により加速度が生じるため、ピストンはおそらく単振動してしまいます。そこで、ピストンがゆっくり動くために自ら動こうとするピストンを手で支えています
わかりました！ありがとうございます😊
ここでの「手で支えながら動かす」というのは無理やり動かしたのではなく、ピストンが自ら動いたと解釈するのですか？