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熱力学の問題の解き方を教えてください

次の問題の解き方を教えていただけないでしょうか。 どうか、よろしくお願いします。 (1) 1モルのある理想気体が等温的に最終圧力1気圧、体積25リットルになるまで膨張し、 その周囲の物体に3000Jの仕事を行う。気体の初期の体積及び温度を求めよ。 (2) ある気体が0.8気圧の一定圧力の下で9リットルの体積から2リットルに圧縮された。 この過程で400Jの熱エネルギーが気体から流出する。この気体がした仕事量と、 この気体の内部エネルギー変化量を求めよ。

  • taggy
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  • c80s3xxx
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回答No.1

> (1) 1モルのある理想気体が等温的に最終圧力1気圧、体積25リットルになるまで膨張し、 > その周囲の物体に3000Jの仕事を行う。気体の初期の体積及び温度を求めよ。 温度は一定.最終条件に状態方程式を適用すれば,温度は求まる. 等温の膨張過程なので,初期状態では 1atm より高い圧力 P0 atm であったはず.ここから∫PdV の仕事を外にする.PがVの関数であることに注意.積分範囲は 1 atm から P0 atm まで.この積分は,温度が一定であることを使えば,容易に行うことができ,それが 3000J に等しいことから P0 を求めることができる. > (2) ある気体が0.8気圧の一定圧力の下で9リットルの体積から2リットルに圧縮された。 > この過程で400Jの熱エネルギーが気体から流出する。この気体がした仕事量と、 > この気体の内部エネルギー変化量を求めよ。 定圧圧縮過程なので,PV仕事の計算は容易 (-PΔV).ただし,単位に注意.熱力学第一法則.温度が変化することに注意 (そうでないと定圧で体積が減らない).

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