126定積変化,定圧変化■ 圧力 po [Pa], 温度 To [K] でn [mol]の理想気体があ る。この気体の定積モル比熱を Cv [J/ (mol・K)], 気体定数を R [J/(mol・K)] とする。 (1)この気体の体積を一定に保って, 温度を To [K] から T [K] まで上げたとき, 内部エ ネルギーの増加⊿Uは何か。 また,このときの圧力は何Paになったか。 (2) 初めの状態(po [Pa], To [K]) から, 圧力を一定に保って, 温度を To [K] からT[K] まで上げた。 このとき, 気体が外部にした仕事 W' は何Jか。 (3)(2)の状態変化に要した熱量Qは何Jか。 (4) 定圧モル比熱 C, [J/(mol・K)] を Cv, R を用いて表せ。 例題 22

-定」 が成りたっている。 T = 解答 (1) 定積変化では,気体がした仕事 W' = 0 なので,熱力学第一法則 「4U=Q+W=Q-W'」 より, 4U=Q, Q=nCvAT なので TЯ AU=nCvAT=nCv(T_T) [J] TA povo_po = よってか 初めの状態の体積を Vo〔m²] とおく。 ボイル・シャルルの法則より TG T To T To po [Pa]T

本の状態受 2 気体の状態 a 気体の内部エネルギー 単原子分子理想気体の内部エネルギー 物質量n [mol], 温度T [K] の 3 U=12nRT (R: 気体定数) 変化量 4U= 3 =12nRAT 学第一法則