目次
について勉強しました。
これらに対してこの単元では
「断熱環境」、「断熱操作」
1.断熱環境
まず、最初に断熱環境の定義を見てみましょう。
断熱環境
熱の出入りが全くないようにした環境
この断熱環境というのは、日常生活で
あまりお目にかからないので考えづらいかもしれません。
操作中に、周りが暖かくて熱が入り込んでしまってもダメ、
周りが寒くて熱が外に逃げてしまってもダメなのです。
例を出すと、
常識的には考えられませんが、
熱を全く伝えない=断熱 ですので、
理論上、断熱素材の上の人は熱を全く感じません笑
先ほどの板を6つ集めて部屋をつくると、
その中が断熱環境と言えるでしょう!!
余談ですが、雪だるまが南国に存在するなんてありえないですよね?
ここまでをふまえると、
彼はおそらく白い断熱素材でできていると予想します。
今の冗談で笑えなかったら、
断熱環境をちゃんと理解してません
出直してきてください笑
2.断熱操作
次に、「断熱操作」です。
これは最初に定義を見てしまいましょう。
断熱操作
ある状態から、別の状態へと熱のやりとりなしに変化させる操作
ここで注意するのは、「別に温度は変化してもよい」
ということです。
以前にやった、「等温変化」は、変化前と
変化後で温度は同じでなくてはいけませんが、
断熱変化は「変化に熱が関わらなければ温度は変化しても大丈夫」
です。
また一つ例を考えてみましょう!
例 車のエンジン
車のエンジンでは、この断熱操作を用いて
燃料からエネルギーを取り出しています。
ここで詳しくは説明しませんが、
「断熱圧縮」というものを行います。
これは、断熱操作で、かつ圧縮するという操作です。
それでは、この断熱操作を前勉強した
熱平衡状態の記述の方法で表してみたいと思います。
状態が\((T;V,N)\)から、\((T’;V’,N’)\)に変化する時、
$$(T;V,N)\overset{}{\longrightarrow}(T’;V’,N’)$$
と書きます。
特に、「断熱操作」であることを強調したい場合は、
この矢印の上に「\(a\)」を書くことで、
$$(T;V,N)\overset{a}{\longrightarrow}(T’;V’,N’)$$
と表します。
まとめ
断熱環境:熱の出入りが全くないようにした環境
断熱操作:ある状態から、別の状態へと熱のやりとりなしに変化させる操作
この単元は以上です!お疲れ様でした!
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