Question

高2

(１)の内部エネルギーの増加についてです。なぜ右の写真の公式は使えないんですか？😭

126定積変化,定圧変化■ 圧力 po [Pa], 温度 To [K] でn [mol]の理想気体があ
る。この気体の定積モル比熱を Cv [J/ (mol・K)], 気体定数を R [J/(mol・K)] とする。
(1)この気体の体積を一定に保って, 温度を To [K] から T [K] まで上げたとき, 内部エ
ネルギーの増加⊿Uは何か。 また,このときの圧力は何Paになったか。
(2) 初めの状態(po [Pa], To [K]) から, 圧力を一定に保って, 温度を To [K] からT[K]
まで上げた。 このとき, 気体が外部にした仕事 W' は何Jか。
(3)(2)の状態変化に要した熱量Qは何Jか。
(4) 定圧モル比熱 C, [J/(mol・K)] を Cv, R を用いて表せ。
例題 22

-定」 が成りたっている。
T
=
解答 (1) 定積変化では,気体がした仕事 W' = 0 なので,熱力学第一法則
「4U=Q+W=Q-W'」 より, 4U=Q, Q=nCvAT なので
TЯ
AU=nCvAT=nCv(T_T) [J]
TA
povo_po
=
よってか
初めの状態の体積を Vo〔m²] とおく。 ボイル・シャルルの法則より
TG
T
To T
To
po [Pa]T

本の状態受
2 気体の状態
a 気体の内部エネルギー
単原子分子理想気体の内部エネルギー 物質量n [mol], 温度T [K] の
3
U=12nRT
(R: 気体定数) 変化量 4U=
3
=12nRAT
学第一法則

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

Christmas

右の写真は単原子分子理想気体に対しての式です。単原子分子理想気体の場合Cv=3/2なので、仮に問126が単原子分子理想気体の場合、結果は同じです。

高2

なるほど！ありがとうございます！