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【高校物理】 球形容器の気体分子運動論解説動画です

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27℃，1.0✕10⁵Pa,1.0✕10⁻³m³の単原子分子からなる理想気体を断熱圧縮して，体積を1.0✕10⁻⁴m³とした。気体の温度T[K]と圧力[Pa]を求めよ。ただし、断熱変化では、TV^γ-1=一定であり、γ=1.7,10^0.7=5.0とする。

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(1) 図2のように小球Bが速さで左向きに跳ね返されるとき、運動量保存の法 則から

が、力学的エネルギー保存の法則から

が成立するので、m. M. Vを用いてv= ウ る。これより、小球Bが左向きに跳ね返される条件はMとmを用いて オ と表せる。さらに、小球Bが床面に落下する地点と壁の距離LBも、 m. M. V. R. gを用いてLB = カ と表せる。 $v^ prime = Box Lt$

キ V = キ のとき、小球Aは半円筒の中心○と同じ高さまで登る。つま り. V< のとき、小球Aは半円筒の中心○よりも低い高さまで登っ たのちに半円筒に沿って下ってくる。そして半円筒の端から放物線を描いて床面 に落下する。ここで、小球Aの落下地点が小球Bの落下地点と同じであると き、Mとの関係は ク と表せる。

$mv= - m * v' + lfloor mathcal J rfloor$
$1/2 * m * v ^ 2 = boxed |$

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断面積S〔m^2〕の円筒容器を鉛直に立て、質量m〔kg〕のなめらかに動くピストンによって、容器内にｎ〔mol〕の気体が密封されている。気体の温度をT₀〔K〕，大気圧をp₀（Pa），気体定数をR［J/（mol・K）］，重力加速度の大きさをｇ［m/sg］として、次の各問に答えよ。
（1） 内部の気体の圧力はいくらか。
（2） 容器の底からピストンまでの高さは何mか。
（3）温度をT₁〔K〕に変化させたとき、容器の底からピストンまでの高さはいくらか。

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ド・ブロイ波の考え方、「運動する物質は波としての性質を持つ…？？」