【演習】ポアソンの法則

物理【熱】補講『ポアソンの法則』の講義内容に関連する演習問題です。 講義編を未読の方は問題を解く前にご一読ください。

ポアソンの法則断熱変化でのみ成り立つ法則，ご存知ですか？...

問題

なめらかに動くピストンが付いた断熱容器に温度3.0×10²Kの単原子分子理想気体を入れた。 以下の各問に答えよ。

[Level.1]
この気体の比熱比γを分数で答えよ。

[Level.2]
ピストンを押し，気体の体積を\(\frac{1}{n}\)倍にすると，気体の圧力は何倍になるか。 γを用いて答えよ。

[Level.3]
ピストンを押し，気体の体積を\(\frac{1}{27}\)倍にした。 気体の温度は何Kになるか。

この下に答えを載せていますが，まずは自力で考えてみましょう。

答え

[Level.1]
\(\gamma=\frac{5}{3}\)

[Level.2]
n^γ倍

[Level.3]
2.7×10³K