【毎日一題】理論基礎 2019.6.6
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選択問題：以下のうち、熱力学の第一法則に合致するのはどれか？（ ） (A) 完全に断熱され、かつ境界が剛性である密閉容器内で化学反応が起こるとき、その内部エネルギーは必ず変化する。(B) 功がない過程において、内部エネルギーの変化量は過程によって与えられる熱量に等しく、これは内部エネルギーの増加量が必ずしも熱力学的過程と無関係ではないことを意味する。(C) 密閉系が指定された2つの平衡状態間で断熱的な変化を経るとき、系が行う仕事は経路に依存しない。(D) ガスが断熱膨張または断熱圧縮を起こすとき、その内部エネルギーの変化量は過程の進め方に依存しない。答え：C。断熱時はΔU ＝Q ＋W ＝W となるため。（A）では熱交換も体積仕事もないため、ΔU＝Q＋W＝0となる。（B）無効仕事の過程においてΔU＝Qであることは、始状態と終状態が同じで熱量が一定であることを示すだけで、内エネルギーの変化が過程に依存することを意味しない。（D）において、気体の断熱可逆膨張と断熱不可逆膨張で行われる仕事は明らかに異なるため、ΔUもまた異なる。これは内部エネルギーが状態関数であるという性質と矛盾しない。なぜなら、同じ初期状態から出発しても、断熱可逆膨張と断熱非可逆膨張では同じ終期状態に到達することは不可能だからである。 ヒント：答えの返信は表示されます
(C) 閉じた系が指定された2つの平衡状態間で断熱変化を経るとき、系が行う仕事は経路に依存しない
(C) 閉じた系が指定された2つの平衡状態間で断熱変化を経るとき、系が行う仕事は経路に依存しない
(C) 閉じた系が指定された2つの平衡状態間で断熱変化を経るとき、系が行う仕事は経路に依存しない
(C) 閉じた系が指定された2つの平衡状態間で断熱変化を経るとき、系が行う仕事は経路に依存しない