열역학 문제 풀어주실분! 수특입니다
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ㄷ에서 대충 2mgh만큼 무언가를 해준건 알겠는데 엄밀히 말하면 모래와 상자의 위치에너지 감소량 즉 총 2mgh만큼 기체에 일을 전부 해준건가요? 그럼 여기서 기체내부에너지 증가는 2mgh와는 상관없는건가요?
물리황님들 부탁드립니다~~
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Q = 델타U + W
단열이라 Q=0
-(내부에너지 변화량) = W
받은일이 내부에너지가 됨
아닐수도
"모래를 천천히 떨어뜨려"
-> 일의 양은 mgh와 2mgh의 사이 어딘가
그리고 mgh와 2mgh 사이의 값을 갖는 W는 100% 기체의 내부에너지로 전환됩니다. 문제에서 마찰무시 가정으로 완벽한 단열을 조건으로 주었기 때문입니다.
모래를 천천히 떨어뜨리는 경우 미분적으로 생각을 해보시면 처음에는 m에 가까운 질량으로 dh만큼 이동하고 마지막 즈음엔 2m에 가까운 질량으로 dh만큼 이동합니다. 실제로는 질량-피스톤의 높이로 그래프를 그려 적분을 해야하는데 중간값 정리에 의해 mgh보단 크고 2mgh보다 작다는 것만은 확실하게 알 수 있습니다.
감사합니다!