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締切り済みの質問

高校物理の断熱変化について

断熱材でできたピストンとシリンダーの容器に
圧力P、体積V,温度Tの気体をいれて
ピストンを動かして
圧力をP+⊿P、体積をV+⊿V、温度をT+⊿Tの状態に
微小変化させたときこの気体が外部からなされた力学的仕事⊿Wを
求めるときにPVグラフを用いれば
⊿W=-P⊿Vとちゃんと答えが出るのですが

熱力学第1法則の式を用いて考えるとQ=0なので
⊿U = ⊿W
となるから
⊿Uを考えて微小量の積を無視すると
⊿U=3/2 (P⊿V+⊿PV)
となって答えがかわってしまいます。


この考え方のどこがおかしいのかご指摘いただけないでしょうか。
よろしくおねがいしいます。

投稿日時 - 2015-09-25 00:13:58

QNo.9053350

困ってます

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回答(1)

ANo.1

 >熱力学第1法則の式を用いて考えるとQ=0なので
 これ以降で、何をどう操作したのかがわからないのですが、
 通常、熱力学の第一法則は、
 ΔQ = ΔU + ΔW
 と表されます。(Δが付いたり付かなかったり、文字が違ったりいろいろありますが。)
 ΔQ が 0 の場合は、
 0 = ΔU + ΔW
 ΔU = -ΔW ですので、
 熱の出入りがなければ、内部エネルギーの変化は、なされた仕事に等しいということになります。
 ΔW = PΔV ですので、
 ΔU = -PΔV とも表現できます。

投稿日時 - 2015-09-26 19:32:30

お礼

ありがとうございました。

投稿日時 - 2016-04-06 22:48:13

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