PVTを表にまとめて東大物理を解こう！第２問のⅡ
東大物理を解いてみよう！
東大物理をといてみよう！の今日は大問２のⅡについてです。この大問のポイントは浮沈子になります。浮沈子の実験の仕組みをしっていると、ぐっと解きやすくなるのではないでしょうか。ⅰからやりたい方は昨日のこちらの記事をどうぞ。
東大物理が現れた！
まずは問題から見なおしてみてください。問題は、こちらの代々木ゼミナールのサイトからどうぞ！
東大物理の目次へ戻る 第３問Ⅰ(1)(2)、Ⅱ、Ⅲ(1) Ⅲ(2) Ⅳ(1)(2)
解答・解説
Ⅱ(1)
はじめの状態に戻して、この状態で気体を加熱していくと次のようになります。これを表にまとめましょう。
体積については、変化前をVとして変化後を表しました。仕事を求めるためには、圧力と体積がどのように変化に注目をしてみていきましょう。変化後でも容器自体の重さは変わらずｍｇなので、容器の中の圧力は変化前と変化後で変わりません（つり合いの状態は(1)と同じ式がなりたつので水面の位置ｄは変化後も変わらずｄとなります）。
仕事をもとめてみましょう。仕事は定圧変化なので、W = PΔVを計算すれば良いことになります。よって、
必ず変化量は、後の状態から前の状態を引きましょう。体積Vは自分で勝手においてしまったので、使うことができません。そこで変化前の状態を使って、状態方程式を立ててみましょう。、
()V=1×RT 式B
式AとBからVを消去して整理をすると、
となります。
敵を倒した！
経験値１０を手に入れた！
次回に続きます！
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