EX1 定積モル比熱 Cvの気体nモルの温度を 4T だけ上昇させたい。気体
定数をRとする。
定積変化で上げるとき, 内部エネルギーの変化を求めよ。
定圧変化で上げるとき, 気体に与える熱量を求めよ。
解(1) 定積だから WAB=D0 第1法則より 4UAB=QAB
一方,QAB=nCvAT
AUAB=nCy4T
…①
(2) 内部エネルギーは温度で決まるので,
温度の等しいBとCの内部エネルギー
は同じ。DはBとAの差だが,同時に
CとAの差としても使える(ここがポイ
ント)。
圧力
B
定
等温線上では
内部エネルギー
は同じ
積
AUac=AUAB=nCy4T
P
A
C
T+4T
一方,定圧なので
T定圧
V+AV 体積
W-OPAV=-nRAT
第1法則より nCy4T=QAc+(1nR4T)
V
