直感的理解

複数ステップの気体状態変化を総合的に扱う応用問題。最終状態の温度・圧力を求めたり、サイクル全体での熱効率を考えたりする。

✏️ 求めるもの

各ステップの \(Q, W, \Delta U\) を積み上げ、全体の収支と最終状態を決定する。

👀 観察のポイント

🔧 使う道具

各ステップの変化タイプを特定
各ステップの \(Q, W, \Delta U\) を計算
合計を取って検算：1 サイクルなら \(\Delta U_{\text{合計}} = 0\)
効率を求める場合：\(\eta = W_{\text{net}} / Q_{\text{in}}\)（\(Q_{\text{in}}\) は受け取った熱だけ）

注意

効率を計算するときの \(Q_{\text{in}}\) は「系が受け取った熱」の合計。放出した熱 \(Q_{\text{out}}\) は含めない。間違えて全 \(Q\) を足すと効率が実際より小さくなってしまう。

💡 ヒント：気体の状態変化（応用）