C16物理学2022 3.2.5.気体の比熱

火曜日, 6月 28, 2022

C16物理学 気体の状態変化と内部エネルギー

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 気体に限らず,物質の比熱をモル比熱で表すことは多いので,モル比熱という考え方に慣れましょう.定積変化と定圧変化の違いに注目して,定積モル比熱定圧モル比熱をを導出してください.ただし,「気体のモル比熱は$\frac{3}{2}R」というように覚え込んでしまうと,間違いに気付かなかったり,問題を解くときに融通が利かなかったりするので,動画で説明しているように,モル比熱の定義に従って導出したり,考えたりするようにしましょう.

 なお,気体の定積モル比熱が $\frac{3}{2}R$ になるのは,単原子分子理想気体のときだけです.注意してください.

 定圧モル比熱より定積モル比熱の方が小さいので,同じ熱量を与えたときは定圧変化より定積変化の方が温度が上昇します.やかんでお湯を沸かすとき,やかん上部の空気も同時に温めます.蓋をした方が早く沸騰する理由を考えてみてください.

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