💡 ヒント:問題86 熱力学第一法則

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

気体を断熱的(熱の出入りなし)に圧縮すると、外からされた仕事の分だけ内部エネルギーが増えて温度が上がります(\(Q = 0\) なので \(\Delta U = -W\)、ただし W は気体がする仕事)。

逆に、ピストンを引いて気体を膨張させれば、気体は仕事をして温度が下がる。これが冷蔵庫やヒートポンプの基本原理です。

✏️ 求めるもの

断熱圧縮・断熱膨張、または等温・等積変化での内部エネルギー変化、温度変化、熱量、仕事のうちのいずれか。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 変化の種類を確認:断熱・等積・等温・等圧 のどれか
  2. 該当する条件を入れる:\(Q = 0\) や \(W = 0\) など
  3. 第一法則を適用:未知の量について解く
注意

「断熱」と「等温」を混同しない。断熱は熱の出入りなし、等温は温度一定(熱は出入りする)。これらは全く違う変化。