高校物理 熱力学 ~ 熱とエネルギー

熱とエネルギー

絶対温度と摂氏温度 (absolute temperature and Celsius temperature)

$$ T=t +273.15 \quad \mbox{[K]} $$
T=t +273.15 \quad \mbox{[K]}

熱量と温度変化 (heat quantity and temperature change)

\begin{eqnarray*}
Q &=& C \Delta T \\
\\
Q &=& mc \Delta T \\
\\
Q &=& mc
\end{eqnarray*}
Q &=& C \Delta T

Q &=& mc \Delta T

Q &=& mc

潜熱

$$ Q = mL $$
Q = mL

熱量の保存 (conservation of heat quantity)

$$
m_1 c_1 (T_1 – T) = m_2 c_2 (T – T_2)
$$
m_1 c_1 (T_1 – T) = m_2 c_2 (T – T_2)

熱力学第1法則 (the first law of thermodynamics)

$$
\Delta U = Q + W
$$
\Delta U = Q + W

ボイルの法則 (Boyle’s law)

$$ pV = \text{const.}$$
pV = \text{const.}

シャルルの法則 (Charles’s law)

$$
\frac{V}{T} = \text{const.}
$$
\frac{V}{T} = \text{const.}

ボイル・シャルルの法則 (Boyle-Charles’s law)

$$
\frac{pV}{T} = \text{const.}
$$
\frac{pV}{T} = \text{const.}

熱効率 (thermal efficiency)

$$
e = \frac{W’}{Q_1} = \frac{Q_1 – Q_2}{Q_1}
$$
e = \frac{W’}{Q_1} = \frac{Q_1 – Q_2}{Q_1}