今回は熱力学の総復習です。熱力学では、気体の吸収熱、内部エネルギー、気体の仕事、熱力学の第一法則など様々な公式が登場しましたね。最後に公式の復習を行いましょう。

まずは 気体の吸収熱Q_in を表す式についておさらいです。

定積変化の場合は 定積モル比熱C_V 、定圧変化の場合は 定圧モル比熱C_P を使うのでしたね。さらに、常にこの比熱の間に成り立つ関係 C_P=C_V+R を メイヤーの法則 と言いました。

次に 内部エネルギーの公式 をおさらいします。

内部エネルギーの一般式は U=nC_VT ですね。内部エネルギーの増分ΔUのときは、TがΔTに置き換わるだけです。この定積モル比熱C_Vが、 単原子分子の場合は3/2R になることも覚えておきましょう。

最後に 気体が外部にした仕事 と 熱力学第一法則 を振り返ります。

気体が外部にした仕事は、圧力Pと体積の増分ΔVを掛け算して求めます。ただし、これは 圧力が一定の場合のみ成り立つ のでしたね。圧力が変化する場合は P−Vグラフの面積 で求めるんでした。

重要なのが 熱力学第一法則Q_in=ΔV+W_out です。熱力学では、常にこの式が登場しました。吸収熱Q_inは、放出熱Q_outと符号が逆の関係でしたね。inとoutの符号の関係は、気体が外部にした仕事W_outと気体が外部からされた仕事W_inに関しても成り立ちます。

熱力学は公式が多いです。しかし、公式に当てはめると簡単に解ける問題も多いため、しっかりと覚えましょう。