071 気体の状態変化と熱効率 20150720

物理重要問題集 2015 別冊解答編補充
http://toitemita.sakura.ne.jp
71．気体の状態変化と熱効率
(5) 補足
状態 2 になった瞬間に物体をピストンから降ろすとともに熱を与えるのをやめたとき
気体の圧力を p ，ピストンがシリンダーから受ける垂直抗力を N とすると，
ピストンに働く力のつり合いの式は pS = P0 S + Mg + N だから，
N > 0 の間，気体は体積 Sh を保つ。
やがて，気体の温度が下がり， N = 0 になると，すなわち p = P0 +
ピストンは p = P0 +
Mg
になると，
S
Mg
を保ちながらゆっくりと高さが h0 になるまで下降する。
S
1

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