Question

おと

熱力学

62問1をボイルシャルルで解いたんですが大丈夫でしょうか？？

またボイルシャルルはn一定のとき使って良いと思うのですが、この気体の変化でnが変わらないとは限らないかなって思ったのですが解答でもnは一定としていますよね、、、

このような問題では密閉空間で行っていて、nは変化しないと考えてよいですか？？

どなたか教えて下さると幸いです

Aの圧力はpo, 体積は Vo, 絶対温度は Toで 2pot
S3 断熱変化と熱サイクル
81
1/45
左の
*62 (10分12点】
圧力
取り
部と
B
な
Po
A;
D
気体と
れ そこで!
状態BとCの絶対温度はそれぞれいくらか。B
0
体積
V。
2V。
1
C
2
問1
2 3To 4To
の 5To
02T。
明2 吸熱過程 A→BとB→Cで気体が吸収した熱はそれぞれいくらか。
1
B→C
2
A→B
3
- po 1%
2po%
m%
6 5po%
0 po%
問3 1サイクル A→B→C→D→Aの間に気体が正味外へした仕事はいくらか。
3 3po%
22p %
4po%
0 po%
一問4 この熱サイクルの熱効率はいくらか。
2
の
4
6
0
1
13
13
13
13
3 間1での
のその
までに、 砂
で0
こち

問1より,P=#Kloである。Ti>Toより,P>Poとなる。T
るから,気体の内部エネルギーは増加し, 気体の温度は上がる。 DZIとなる。
問1気体の物質量(モル数)を n, 状態B, C, Dの気体の絶対温度を, Tg, Tc, Toと
気体の圧力と温度は,はじめの Poと Toに戻らない。不可逆な多 2ことに告
スト
2
3
- PoS-
F+
となる。
3
P。
各P.S
A-
Vo To
V。
T。
2
吸収した 熱を
Os=AUAB ム
F
- P.S
耐カ学第1法則によ
ドの内部エネルギ、
AUBC =
体の状態方程式は,
Hac=2po (27
P6=nRT
3
度が
2
A=カRT
Vo
少するので行J入
として、 ピスト
た ー
OBc=AL
V%
である。気体が吸収
よう。
間3 状態
(別別解) 定圧モル
Cac ラ
PS
となる。
62
0 (10.0)×T
任力
により。
シャ
として求めても
問3 C→
問1
ら。
1
問3 0
100SI-T
- 0
問4 2
2
は
- 6
問2
1
0)
2
へした仕事は
する。気体定数をRとして, 状態方程式により,
D→Aのス
A:pp%=nRT。
全 で い
6B:2p%=nRT。
仕事は、
To=
Po 1%
nR
間
である。
20 6 さ の真
0S間
TB=
A h
気体人
nR イス ま
=2T。
C:2po×21%=nRT。
した
間に、 ポイル·シャがと少要
JD:m×216=nRT, T,=2h -2T, 料及 x
4万6一 年エ内特 調1学
Tc=
=4 To
nR
と
となる。。
2 po %
T=
-=2 To
nR
式
体 さ開
|23

60)
学
Pa ffole
To T'
To T
T - 2T0
で=4 To

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

あじのすけ

全く問題ありませんし模範解答よりスマートな解答だと思います。

問題によりますが、基本的に「熱機関」というものは一周すると始状態に戻ってくるものなので、特に指定がなければ物質量の変化は考えなくて良いと思います。
ただし、エンジンの一部分に着目して状態方程式を立てたりPV図を描いたりするときにはもちろん物質量が変わることもありうるので、臨機応変に対応しましょう。

おと

わかりました！ありがとうございます！