• 締切済み

定温化逆過程について

定温可逆過程の問題において 2原子分子であったり単原子分子であるのかは関係あるのでしょうか? 単純に言うと Wrev=-nRT×ln(V2/V1)もしくは(P2/P1) の式に当てはめれば求める事は出来るのでしょうか?

みんなの回答

  • Meowth
  • ベストアンサー率35% (130/362)
回答No.1

理想気体を認めるなら、 pV=nRT から Wrev=-nRT×ln(V2/V1) で計算できる。

j-gk1988
質問者

お礼

早々回答ありがとうございます。 理想気体である事が明記されていました^^

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

関連するQ&A

  • 可逆過程と不可逆過程の違いについて

    20℃、2atmの定温定圧下で、0.5molの理想気体が1Lから4Lに等温膨張した。この時のΔS系ΔS外界ΔS全系を計算しなさいという問題が出されたのですが、ΔS系はnRln(V2/V1)から出せる答えで問題ないと思うのですが、この条件で可逆過程になるのか不可逆過程になるのかわからないので、他のふたつがわかりません。 わかるかたいましたら教えてもらえませんか?

  • 断熱過程に関する簡単な問題

    単原子分子理想気体が、 状態A:p,v,T → 状態B:2v ,t なる断熱変化をしたときの変化後の温度tを求める問題です。 ポアッソンの式より pv^γ = pv * v^(γ-1) = nRT * V^(γ-1) = Const として計算すると t = 2^(-2/3) * T となるのですが、解答には t = 2^(-5/3) * T と書かれています。 どこが間違っているのかがわかりません。熱力学はあまり詳しく学んでいないので、高校物理+αくらい説明をしていただけませんでしょうか。

  • 熱力学第一法則、可逆膨張

    大学1年相当の化学の問題を解いています 1、300Kに保ったまま、6atmのAr 1molを1atmとしたとき、「可逆的過程」と「1atmの外圧に対して一気に膨張させたとき」のそれぞれについて仕事と熱を計算 この問題なのですが、可逆的過程については w = - R T ln(V'/V) という式およびPV=nRTより 仕事は-4469[J]、熱は4469[J]と計算しました。しかし「一気に膨張」させた場合については一体どのように考えたらよいのかわからなく困っております。一気に膨張させるということは定圧変化と考え w = -pΔVを適用できるのでしょうか? 2、300K,6atmのAr 1molを次の条件で断熱膨張させて1atmとしたとき、「可逆的過程」と「1atmの外圧に対して一気に膨張させたとき」のそれぞれについて仕事と熱を計算(Arの定積モル熱容量は12.5[J/mol]) こちらの問題も可逆的過程については、ポアソンの式、PV=nRT、マイヤーの法則などより仕事-1912[J]、熱0[J]と計算しました。(計算の自信がありませんが・・・) 断熱膨張で一気に膨張させるというのがどのようなことなのかすらうまく把握できず困っています。 上記2つの問題に関して何らかの考え方や解き方等を説明いただけると非常に助かります。よろしくお願いいたします

  • 等温変化の熱量と仕事について

    等温変化のときdU=0 dQ=dW=PdV―(1) PV=nRTからP=(nRT)/V―(2) (1)式と(2)式から dQ=dW=nRT・dV/V=nRT・ln(V2-V1)―(3) であることは分かります。 何故(1)式から(2)式を使わずに dQ=dW=PdV=P(V2-V1)―(4) としてはいけないのでしょうか? (3)式と(4)式の違いが分かりません。 分かる方がいらっしゃるのであれば教えてください。

  • 熱力学の証明

    熱力学の証明 マイヤーの式 Cp - Cv = Rが成り立つことを、 断熱可逆(P1.V1)→(P2.V2) 定圧可逆(P2.V2)→(P2.V1) 定積可逆(P2.V1)→(P1.V1) からなる循環過程の内部エネルギー変化を利用して証明せよ。 この問題の解説、お願いします。

  • エントロピーと可逆過程

    教えてください。 わかりやすい資料(下記)があったので、勉強してたのですが http://www.aandt.co.jp/jpn/ea_paper/pdf/ise_h.pdf 可逆変化とエントロピーについて解らないです。。 ■ΔS=0のときは可逆過程(p28) ■ΔH=ΔG+TΔS(p29)  TΔSは可逆過程で供給される熱量  可逆的仕事は、ΔG=ΔH-TΔSであらわせる ※可逆ならΔS=0では? ●移動した熱量のすべてが仕事にならないと可逆ではない(p68) ●可逆的に進行するときΔGを仕事で放出し、熱量Qを放出(p30) ※可逆過程は熱量はすべて仕事では? すみません、教えてください。

  • 熱力学の可逆過程について

    状態線図において、(p1,v1,T1)から(p2,v2,T2)に変化する過程を(1)とします。 (p3,v3,T3)から(p4,v4,T4)に変化する過程を(2)とします。 もし、(p1,v1,T1)=(p3,v3,T3)、(p2,v2,T2)=(p4,v4,T4)であれば、変化の過程で系が得る(失う)熱量δQは等しいですか? 熱力学の第一法則より de = δq + δw として、δw = - p dv とあらわせるので、 δq = de + p dv となります。 e,p,v はそれぞれ、完全微分の成り立つ状態関数なので、 積分したとき、その経路に拠らず、始点と終点だけで、変化量は決まる。 よって、δq も経路に拠らず、始点と終点が一致していれば、あらゆる可逆過程において等しい。 とする説明の仕方はただしいでしょうか?

  • カルノーサイクルのエントロピーは経路に依存しない?

    理想気体1モルの(P1,V1,T1)→(P2,V2,T2)への変化なんですが、経路Aと経路Bを考えて、エントロピーは経路に依存しないっていうのを習ったんですが、どうしてもわからない事があるんです。 経路A(等温→定積)で出した式は ΔS=R・ln(V2/V1)+Cv・ln(T2/T1) 経路B(定圧→等温)は ΔS=R・ln(P1/P2)+Cp・ln(T2/T1) となったんですけど、これらはなんで等しいんでしょう? 文献で調べたのですが、ただ等しいとだけ書いてあるのばかりで、理論的に式で証明してるものがみつかりませんでした。Cp-Cv=R、あるいはPV=nRTを使うのでしょうか、、、。 どなたか教えてください、お願いですm(__)m

  • エントロピー変化、内部エネルギー変化の問題です。

    以下の問題の解き方がわかる方、わかりやすく教えていただけると助かります。 *理想気体は分子の体積を0としている。そこで、分子の体積を考慮した状態方程式P(V-b)=nRTを導入する。この状態方程式に従う気体について以下の問いに答えよ(bは分子の体積に関係する定数)。なお、気体の定積熱容量CVと定圧熱容量CPは温度に依存しないとする。 (1)状態I(T1、V1)から状態II(T2、V2)まで断熱可逆膨張した時の内部エネルギー変化を示せ。 (2)体積がV1からV2に等温可逆膨張した時のエントロピー変化を示せ。 (3)体積がV1からV2に自由膨張した時のエントロピー変化を示せ。 (4)Van der Waals 状態方程式に従う気体を状態I(T1、V1)から状態II(T2、V2)まで断熱可逆膨張した。このときの内部エネルギー変化を示せ。

  • dG=dw.e.rev(非膨張仕事)までの導出過程での質問。

    dG=dw.e.rev(非膨張仕事)までの導出過程での質問。 G = H - TS T一定で dG = dH - TdS = dU + d(PV) - TdS 可逆過程では、 = (dq.rev + dw.rev) + (PdV + VdP) - TdS P一定より、 = dw.rev + (PdV + VdP) dw.rev = -PdV +dw.e.rev(非膨張仕事)とすると、 = (-PdV + dw.e.rev) + PdV dG = dw.e.rev 「T一定」と「P一定」で可逆変化というものは可能なのでしょうか?「P一定」では"不"可逆変化のように思えます。また、PV=nRTに適応すると、Vは一定となり膨張も何も起こらないように思えるのですが・・・。 分かる方、詳しく解説して頂けると助かります。