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熱力学分野でのピストン問題 2018H30大学入学共通テスト試行調査第1問 問3


公式の覚え方、考え方、図の書き方などに悩む高校生・既卒生・大学受験生向けの、高校物理に関する語呂合わせブログです。

 

公式、考え方の手順、大学入試物理の過去問などを、楽しいゴロや分かりやすいフレーズで解説します。

 

 

2019センター試験物理、2018H30大学入学共通テスト物理試行調査第2回は、全問解説してあります。2015から2018センターは部分的にあります。過去記事を参考にしてください。

 

 

 2018H30大学入学共通テスト試行調査第1問 問3

 

 

 

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熱力学分野のピストンの問題は、

下の二つの式で大抵どうにかなります。

①ピストンにはたらく力のつり合い

状態方程式またはボイル・シャルル

 

ということで、

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 次の問題です。

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こんな風に言葉で聞かれると、かえって難しいですよね…

第1問からそんなに時間は使えないし…

 

とりあえず、エネルギーの行き先に注目して考えてみました。

マジメな解法は後で説明します。

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出題の順番と答える順番が逆になりました。そしてマーク式なので消去法。

解ければ、それでOK!

 

 

では、マジメに。

 

今回の問題で何が嫌かって、栓。

よくみるピストン問題はピストンに穴は空いていませんもんね。

 栓が抜けたせいで、気体がピストンの上下にあるし…

 

ですが、

基本はいつもと同じ。

ピストンにはたらく力を作図するところから。

「ピストンはゆっくり落下し…」なので、ピストンにはたらく力はつりあっています。

 

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仕事を考えるうえで気をつけたいのが、「誰」が「どうした」仕事なのか、です。

気体がピストンを上向きに押していることがわかったので、それを利用します。力の向きとピストンの移動方向にも注意して…

 

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 動画で解説している単元もあります。


ばね付きピストン縦(垂直置き)で気体がした仕事 Wout の覚え方のコツ 重力による位置エネルギーとばねに蓄えられた弾性エネルギーの考え方 p - V グラフの見方④ 熱力学 コツ物理

 

 

 

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化学の話ですが…

 

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https://gororika.hatenablog.com/entry/2023/05/11/151753