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気体元素センサー
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理想気体の内部エネルギー の式は,定積変化でなくても使えるのか?という熱力学のFAQ。Yahoo!知恵袋より。 質問概略は上記の通り。 定積変化を考えて,熱力学第1法則により 一般に理想気体において,これが成立する。 定積変化を考えたのは,を用いて内部エネルギーと温度の関係を導くためだけであり,理想気体では=一定で内部エネルギーが絶対温度に比例することがわかっているため, は,結果的に,定積変化にかかわらずどんな場合にも,理想気体の内部エネルギー変化と温度変化とをつなぐ関係式として使えるわけである。さらにいえば, がただちに示されることになる。 整理すると, (1)理想気体の内部エネルギーは絶対温度のみの関数で,絶対温度に比例する。 (2)熱力学第1法則を定積変化に適用すると,の関係が導かれる。 (3)理想気体では=一定だから,(1)を考慮すると(2)の関係,さらに がつねに成り立つ。 そして,分子運動論の結論として単原子分子に対して が導かれるというわけだ。
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が成り立つ。これを変形すると、 シャルル・ボイルの公式 が導き出される。 (1)密度 より である。 また、 (2)物質量 を利用して、 密閉容器中における物質量一定の条件を使えば、 体積、温度、圧力がどのように変化してもその時々の状態を算出できる。 ex)初めに、密閉容器中にの気体が入っているとする。 密閉容器は2つに分かれていて、であるAと、であるBである。 このときの全圧は、 から求められる。
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気体用輻射パイプ
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断熱型気体用パイプ
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【種別】 現象 【元ネタ】 実在する物質。 Wikipedia - プラズマ 【初出】 三巻 【解説】 超高温の気体では原子核と電子の結合が維持できなくなり、原子が陽イオンと電子に分解してしまう。 それによって生じた電子と陽イオンからなる気体をプラズマと呼ぶ。 作中においては一方通行がベクトル操作した風を一箇所に集め空気を圧縮することで作成した。 なお電撃も空気中の原子から電子を剥ぎ取って起きるプラズマであり、御坂美琴もプラズマ使いと言える。
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気体用パイプ温度センサー
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気体用パイプ元素センサー
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気体用パイプ病原菌センサー
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理想気体の状態方程式は である。 そういえば、アボガドロ数はこの式から実験的に求められたような記憶がある(シュポルスキー「原子物理学1」にありそう)。手元にあるが面倒なので今度にする。 状態方程式を圧力のベキ展開する。いわゆるビリアル展開である。 となる。 実在気体の状態方程式としてファン・デル・ワールスの式が良く知られている。 粒子の体積を考慮し、のとき となるところをとおきかえることで避ける。 また、実在気体の圧力は理想気体の圧力よりも小さくなる。この分を内部圧力といい、粒子密度に比例すると近似して、とあらわさす。 ファン・デル・ワールスの状態方程式は となる。