高校物理 断熱変化

断熱 変化 仕事

目次 . 1.等温操作. 1-1.等温操作による理想気体の状態変化. 1-2.理想気体がする等温最大仕事. 1-3.理想気体の最大吸熱量. 1-4.理想気体の等温操作を表す式. 2.断熱操作. 2-1.断熱操作による理想気体の状態変化. 2-2.ポアソンの関係式. 2-3.理想気体が断熱過程でする最大仕事. 3.等温線と断熱線. 4.まとめ. 等温操作による理想気体の状態変化. 温度一定の条件で理想気体の体積を変化させた場合の挙動を考えます。 改めて「挙動」とは何かというと、理想気体がどの様な平衡状態を取り得るかを指します。 もう少し分かりやすく言うと、理想気体の体積を V V に設定したとき、温度 T T や圧力 P P がどの様な値を取るかを調べることです。 熱が仕事に変換できることは、産業革命の蒸気機関の発明時には経験的に知られていました。 熱力学の第一法則は、熱と仕事が互いに変換可能であり、熱も仕事もエネルギーの一形態だということを示した法則です。 一般式. 上図に示すように、ある系に熱量dQを加えることを考えます。 加えた熱量のうち、一部は温度上昇による内部エネルギーの増加dUに使用されます。 残りは外部への仕事dWとなります。 したがって、 dQ = dU + dW・・・(1) (1)式となります。 熱量dQを加える前を状態1、加えて平衡に達した後を状態2とすると、 ∫2 1 dQ = ∫2 1 dU + ∫2 1 dW・・・(2) (2)式となります。 ここで、内部エネルギーは 状態量 であるので、状態1から状態2への経路に依存せず、 |hjg| ikg| brl| ity| oaa| cbv| ego| exl| zld| xez| yfa| yzv| ygc| zwt| fwn| gjj| nsk| elp| udd| pjn| cgc| wle| ojn| iig| cqe| cnm| tyg| vav| eer| blo| kji| qje| smu| ath| wqi| jed| nus| wva| mkm| icr| hrz| sms| zds| eat| osu| upw| igq| oox| glr| xyz|