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図のように、なめらかに動くピストンのついたシリンダー内に、n[mol]、温度T_0[K]の単原子分子からなる理想気体が入っており、ピストンは図の位置で静止している(状態1)。シリンダーにはヒーターが備えられており、気体の温度を調整することができる。外部の圧力は一定とし、気体定数をR[J/(mol・K)]とする。ストッパーでピストンを固定し、ヒーターから熱量を与え、気体の温度をT_0[K]から4T_0[K]に上昇させた。
(1)気体がヒーターから得た熱量は何Jか。
(2)(1)の結果から、理想気体の定積モル比熱C_V[J/(mol・K)]を求めよ
次に、気体を状態1にもどし、ピストンの固定を外した。その状態で気体の温度をT_0[K]から4T_0[K]に上昇させると、気体はゆっくりと膨張した。
(3)気体の内部エネルギーの増加量、気体が外部にした仕事はそれぞれ何Jか。
(4)気体がヒーターから得た熱量は何Jか。
(5)(4)の結果から、理想気体の定圧モル比熱C_P[J/(mol・K)]を求めよ。

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キャッチボールを音速で投げると球はすり抜けるのか様々なモノを使って実験してみます。

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図のように、重さ9.0Nの物体Aと3.0 Nの物体Bが静止している。（1）～（4）のそれぞれにおいて、物体Aが水平面から受ける垂直抗力の大きさをNとする。Nをそれぞれ求めよ。

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図のように、長さ15cmの閉管に3倍振動の定常波ができている。音速を3.4✕10^2m/sとし、開口端補正は無視できるものとして、次の各問に答えよ。
（1） 気柱に生じている定常波の波長はいくらか。
（2） 気柱から出ている音の振動数はいくらか。

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運動エネルギー$=\displaystyle \frac{1}{2}m\nu^2$の証明方法紹介動画です