立方体内の圧力についてー２

質問

立方体a^3の中にアルミの溶湯があり、溶湯の温度T、圧力がPであるとします。その中に、CO2がC量（数十CC)溶け込んだ場合の立方体の圧力はどう計算すればよいのでしょうか？どなたか詳しい方、教えていただけないでしょうか？

回答No.1

stdyphy

一般論として、熱力学平衡における物質の温度・圧力・体積の間に成り立つ関係式を状態方程式と呼びます。
したがって、対象とする物質の状態方程式が分かれば、3つの変数のうち既知の二つから残りのひとつを計算することができます。今回の例で言えば、体積と温度から圧力を計算します。

イメージとしては、高校のときに習った理想気体の状態方程式です。
なのですが、質問者さんが計算したい液体アルミ炭素酸素合金は、当然ながら理想気体ではないので、理想気体の状態方程式よりも複雑な形になるでしょうし、なによりも、その物質固有のパラメータ(体積弾性率や熱膨張率)を含むことになると思います。

液体アルミ炭素酸素合金の状態方程式というものが、何らかの分野で重要なものであるならば、論文やデータブックなどで状態方程式の関数型やパラメータが見つかる可能性がありますが、そうでなければ、自分で実験して決めるしかないでしょう。