열역학문제

[과학교사3]

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혹시 ㄷ부분
쉬운 문제풀이 알 수 있늘까요??ㅠㅠ

[지생화물미는게임이라고]

전공 Q&A 물리 카테고리에 올려보셔요

[지생화물미는게임이라고]

B가 A로부터 받은 일을 W (>0)라고 하자.
B와 C를 계로 잡으면, 그 둘 사이는 금속판을 통해 열전달이 일어나지만, 외부와는 단열되어 있으므로 열전달이 없습니다.
계가 받은 열 0 = 계의 ΔE -W, (계가 한 일이 -W, 받은 일이 W 입니다.)
W = ΔE 로 바꿔 쓸 수 있고요
금속판은 고정되어 있고 C는 부피가 일정합니다. 그래서 C가 받은/한 일은 0이고요
W = ΔE는 모두 B와 C의 내부에너지 증가에만 쓰입니다.
ΔE = ΔE_B + ΔE_C 에요
그런데 B와 C는 같은 양의 동일한 이상기체고요.
그럼 ΔE_B = 상수*ΔT_B, ΔE_C = 상수*ΔT_C (상수가 동일해요, 같은 기체니까요.)
금속판을 통해 열전달 되므로 평형상태에서는 열평형을 이루고요, ΔT_B = ΔT_C 가 될 겁니다.
그럼, ΔE_B = ΔE_C 이고요
W = ΔE = ΔE_B + ΔE_C = 2ΔE_B
W = 2ΔE_B 이기 때문에, ㄷ.은 맞아요.

요약
B가 받은 일 W
= ΔE
= ΔE_B + ΔE_C
= 상수*ΔT_B + 상수*ΔT_C
= 2상수*ΔT_B
= 2ΔE_B

[지생화물미는게임이라고]

참고)
A, B, C는 모두 동일 양의 동일 종류인 이상기체고요

처음에 A랑 B는 동일 부피, 고정안된 단열판으로 나누어져 평형을 이루니까 동일 압력, 부피와 압력이 같으니 온도도 같을 거고요
처음에 B와 C는 동일 부피, 고정된 금속판으로 나누어져 평형을 이루니까 동일 온도, 부피와 온도가 같으니 압력이 같을 거에요
그니까 셋 다 부피, 압력, 온도가 똑같아요

그리고 최종 상태에서 B랑 C의 온도는 열평형을 이루니까 같을 거에요.
그래서 ΔT가 같다고 썼습니다.

[둘링]

B와 C는 같은 종류, 같은 양의 기체인데 열 평형을 이루므로 내부에너지 변화량이 같을거구요, 결국 A가 B에게 가한 열을 B, C가 반반씩 나눠가질거라 보면 될겁니다.