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【読むeラーニング】第2章 大気の熱力学1 〜その24〜「熱力学の第一法則」

(その23の続き)

ここの定圧比熱定容比熱の量が出てきましたけれども、定圧比熱は1004JK‐1kg‐1これは1kgの空気塊を1K上昇させるのに必要な熱量ということです。比べて見ると分かるように、定容比熱よりも定圧比熱のほうが大きいですよね。1℃上昇させるのに必要な熱が結構掛かるんですよ。なぜかと言うと、定容比熱のほうは体積変化しないから全部内部エネルギーに変われるんですね。だから少しの熱で温度を上げられるんです。ですがこっちの定圧比熱のほうは一緒に仕事もしてしまうから、圧力が変化しないように膨らんだり縮んだりという仕事をしてしまうので、そうすると定容比熱よりも余分に仕事をする分だけ熱量が多く必要になるんですね。これはおまけみたいに覚えておいてほしいのですが、この差が実は乾燥空気の気体定数になるんですね。こういう比熱の差が出てきます。

この熱力学の第一法則を知って、熱を加えられたりすることによってどういうふうに空気塊が温度変化するのかとか、圧力が変化するのかっていうことと、このエネルギーのやりとりを覚えておいていただいて、これから勉強していく空気塊の動き、空気塊が動いたときにどういうふうにエネルギーがやりとりされるのか変化していくのかっていうのをこちらをベースに覚えておいていただいてこの後に勉強に活かしていただければと思います。

(その25へ続きます)

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