直感的理解

気体が状態 A から状態 B へ移るとき、そのプロセスによって加えられる熱量 \(Q\)、内部エネルギー変化 \(\Delta U\)、外部にした仕事 \(W\) が決まります。この 3 つは熱力学第 1 法則で結ばれています。

イメージは「家計簿」。\(U\) が貯金、\(Q\) が収入、\(W\) が支出。\(\Delta U = Q - W\) は「貯金の増加 = 収入 - 支出」と同じ構図。

✏️ 求めるもの

各変化過程について \(Q\), \(\Delta U\), \(W\) を求めたり、温度や圧力がどう変化するかを読み取ったりする。変化のタイプ（定積・定圧・等温・断熱）に応じて使う関係式を切り替える。

👀 観察のポイント

🔧 使う道具

注意

\(W\) の符号は「気体が外にした仕事」がプラス。気体が圧縮されるとき（\(\Delta V < 0\)）は \(W < 0\)。熱力学第 1 法則の書き方にも流派があるので、使う式の符号規約に注意。

💡 ヒント：気体の状態変化