11/12/20 11:28:15.57 9zY/pRk1
>>622
それでは教科書を読んで答えをもう一度自分で出したほうがいいね。
上の答え適当だから
624:ご冗談でしょう？名無しさん
11/12/20 11:58:01.01
もうちょい形式的に問題を訳すとこんな感じかな。
A heat engine operates between two thermal reservoirs at 1400K and 298K
with a rate of heat input of 750kW. The measured power output of the
heat engine is 300 kW, and the environment temperature is 298K. Determine
(a) the first law efficiency, (b) the lost exergy, and (c) the second law
efficiency of this heat engine.
1400K と 298K の二つの熱浴の間で、750kW の入熱で熱機関が動作している。
この熱機関について計測された出力は 300kW で、環境の温度は 298K である。
この熱機関の、
(a) エネルギー効率
(b) エクセルギー損失
(c) エクセルギー効率
を決定せよ。
(a) は、
[仕事量]/[入力した熱量] = 300/750 = 0.40
(b) は、エクセルギー損失なし(エントロピー非増大)の過程での効率は、
カルノー効率 η= 1 -T_low/T_high = 1 - 298/1400 ～ 0.79 で表わせるから、
750(η - 0.40)kW ～ 290kW
がこの熱機関でのエクセルギー損失になる。はず(エクセルギーの定義がちょっと微妙)。
(c) は、最大仕事(エクセルギー)に対する仕事量の比だから、
300/750η = 0.40/η ～ 0.51
とかになると思う。エクセルギー減少則 (エントロピー増大則) と エクセルギー効率＞エネルギー効率 という関係の確認みたいなものだろうか。
定義の時点で勘違いがあると思うので素人のあて推量程度に見て欲しい。
625:ココ電球 _/::o-ν ◆tIS/.aX84.
11/12/20 15:23:18.54 9zY/pRk1
law は 公らしいね
差 には 誤差と公差があって ２つは違うものであると強調する場合につけるんじゃないかなと思った。
日本文化では誤差と公差は別のものと認識されているから わざわざ公はつけないけど。
欧米の一部の文化では 差＝どこかで損した＝ごまかされてる という概念が付属してるんだと思う。
商店で買い物するときのルールを見るとそう思う。
全ての収支は等しいという概念があるらしい
626:ご冗談でしょう？名無しさん
11/12/20 17:33:50.00
>>619が指摘している通り、
the first-law efficiency の the first-law は熱力学の第一法則、エネルギー保存則を指し、
the second-law efficiency の the second-law も第二法則、エントロピー増大則を指す。
エネルギー保存則から、供給される正味の熱量はすべて、仕事か熱機関の内部エネルギーに変わる。
第一法則の段階では、エネルギーが保存されていればいいので、低温熱源へ排出される熱量はゼロにすることができる。
Q_high - Q_low - (U' - U) = W
Q_high≧Q_low≧0, (U' - U)≧0
→ W_max = Q_high
そういう熱機関について、すべての熱量を仕事へ変換出来たときの熱効率を100%としたものを the first-law efficiency (energy efficiency) と言っていて、
第二法則が成り立ち、熱源とやり取りする熱量が熱源の温度によって規定されると、
W_max = Q_high(T_high) - Q_low(T_low) ＜ Q_high(T_high)
となって、仕事として利用可能なエネルギーは高温熱源から供給される熱量より小さくなる。この最大仕事について効率をとったものを the second-law efficiency (exergy efficiency) と言っている。
いずれにせよ、熱効率自体は、η = W/Wmax のかたちで書ける。
W_max についてはどこまで面倒をみるかによって変わってくるけど、一般には
W_max = Q_high - Q_low - (U' - U) = ΔQ - ΔU
というかたちになる。内部エネルギーの変化量は、熱機関内の状態が温度や体積などで記述されている場合には、状態方程式による拘束があるので、状況によっては必要になる。
627:ココ電球 _/::o-ν ◆tIS/.aX84.
11/12/20 18:00:05.32 9zY/pRk1
law = 法則かあ
628:ご冗談でしょう？名無しさん
11/12/20 18:43:36.83
その英語力でよくPTPに投稿したな
629:ご冗談でしょう？名無しさん
11/12/31 00:58:22.26
URLﾘﾝｸ(up3.viploader.net)
URLﾘﾝｸ(viploader.net)
どなたか頼みます
630:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/07 18:21:47.51
ばねの弾性力のような復元力で，フックの法則を満たす力として，
→F = －k|→x|→x/|→x|=-k→x
のような力を考えてみる。この力がなす仕事を，始点A(0,0) から終点B(L,L)
までの4 つの異なる経路を設定して線積分を計算し，すべて同じ値になるこ
とを示せ。
•経路I 原点からx 軸に沿って距離L だけ進み，そこから，y 軸に平行に
L だけ直進する。
•経路II 原点からy 軸に沿って距離L だけ進み，そこから，x 軸に平行
にL だけ直進する。
•経路III 始点A から終点B まで直線で進む。
•経路IV 中心が(0,L) で半径がL の円弧に沿って進む。
わかる方，教えていただけると嬉しいです。よろしくお願いします。
631:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/07 21:14:36.41
Re:
乾電池と抵抗器の2 つの素子からなる電気回路で定常電流が流れている場合
に，以下のキーワードに注意して，エネルギーに関する考察をせよ。
(a) 乾電池の起電力
(b) 電流・電場・電位・電圧降下・電位差とその単位
(c) Kirchhoff の法則
(d) オームの法則
(e) ジュール熱
この問題わかる方，よろしくお願いします。
632:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/08 00:58:37.49
630の問題、自己解決しました。
ありがとうございます。
633:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/08 01:00:36.61
どういたしまして
634:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/09 01:46:47.75 Ggad1Wav
ワープってできんの？
635:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/09 04:57:12.21
できない。そのような天体や生命は確認されていないし、ワープを示唆する理論も存在しない。
636:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/09 05:21:32.00
ワープは可能
ただしテレポートではなく超光速で移動できるという意味でのワープ、つまりワープ航法のこと
ワープ航法は理論上は一般相対論の元に組み立てられている現代物理理論になるべく反しないように作られたもの
ただし意図的に時空を捻じ曲げないといけないため俺たちが生きているうちに実現する可能性は限りなく0に近い
一応物理学で真面目に扱えるトピックの一つ
637:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/09 15:27:22.30 5vFt4AFw
√2の√2乗っていくつ？
638:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/09 15:30:31.21
暗算だと 1.3 くらい
639:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/09 15:32:03.98
>>637
URLﾘﾝｸ(www.wolframalpha.com)
640:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/09 15:33:31.60
どこが物理じゃ
641:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/09 22:28:04.83
A、B、Cの三つの重りが一直線にならび、質量の無視できる細い棒で連結されている。A、B、Cの質量はそれぞれ30g、50g、80gであり、AB間の距離は4cm、BC間の距離は5cmである 物理の問題です。
A、B、Cの三つの重りが一直線にならび、質量の無視できる細い棒で連結されている。A、B、Cの質量はそれぞれ30g、50g、80gであり、AB間の距離は4cm、BC間の距離は5cmである 。
(1)重心の位置を求めよ。
(2)重心を通りACに垂直な軸の周りの慣性モーメントを求めよ。
642: 忍法帖【Lv=7,xxxP】
12/01/09 22:32:33.15
別に応用するとワープ航法が出来る理論も存在するよ!?♪。
643:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/12 19:58:49.26 HO/0zldo
可視光線はなぜガラスなどを透過するのでしょうか?
友人に聞いたところ、無色透明なものには色素がないからと言われたのですが、これが本当なら物体の色素が光を反射しているということなのでしょうか？
644: 忍法帖【Lv=9,xxxP】
12/01/12 22:59:14.51
ワープ航法を妨げる物理法則は無いのでワープ航法は実現するよ!?♪。
645:ココ電球 _/::o-ν ◆tIS/.aX84.
12/01/13 01:07:17.85 bMp9Zn3z
波というものは波長より短い物体はまたいで通る性質があります。
波長が分子より大きい場合は分子それ自身でなく、軌道電子を揺るがして散乱を起こします（レイリー散乱）
ガラスは横から見ると緑色ですね
646:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/13 19:27:35.29 I06GM7dq
「質問です」
ギター弦からハーモニックス（倍音）を得る方法は簡単に分るのですが、
ティンパニのような面から倍音を得るには、どんな方法があるのですか？
647:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/13 19:51:41.45
>>646
膜の振動には整数倍の倍音はないよ。
URLﾘﾝｸ(homepage3.nifty.com)
振動モードに合う形の枠でも作って膜の面に接触させてみたら？
648:647
12/01/13 19:53:04.26
× 膜の
○ 円形膜の
649:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/13 21:09:56.08 I06GM7dq
>>647
ありがとうございました。じっくり勉強します。
650:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/14 03:00:19.46 LqsKvEgW
>>643
ガラスには自由電子がないので金属のように反射しません。また、成分には
可視光を吸収する物質は含まれないので色はつきません。散乱する物質もは
いってないのでやはり色はつきません。
ガラスでも紫外線領域では自由電子がつくられるので吸収されます。
651:ココ電球 _/::o-ν ◆tIS/.aX84.
12/01/14 06:56:16.68 qYk7ygpm
するってえと紫外線をあてるとガラスは導体になると？
652:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/20 22:42:20.10 dYxp4Ueg
是非お願いします
URLﾘﾝｸ(ozcircle.net)
653:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/21 10:56:37.00 QDtUAwHG
URLﾘﾝｸ(detail.chiebukuro.yahoo.co.jp)
知恵袋の質問に回答が中々来ないので回答お願い致します。
654:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/21 12:21:51.60
URLﾘﾝｸ(detail.chiebukuro.yahoo.co.jp)
こちらの問題の方も閲覧していただけるとありがたいです。
655:ご冗談でしょう？名無しさん
12/01/30 22:12:44.02
テスト
656:ご冗談でしょう？名無しさん
12/02/20 14:41:08.76 /T1XP7WF
>>655テストを丸投げするのは、如何なものかとw
657:ご冗談でしょう？名無しさん
12/02/20 16:52:21.37 dmKnKSKI
URLﾘﾝｸ(detail.chiebukuro.yahoo.co.jp)
どうか回答よろしくお願いします。
658:挑戦状
12/02/21 22:20:58.80 tk/S0Gtb
熱力学の証明問題です。
とある学校のテストの過去問です。
ある二つの状態AとBがあり、状態A→Bへと変化する道筋は、
q1＋w1のコース１とq2＋w2のコース２の二つが存在する。
コース１を通って状態Aから状態Bまで行き、
逆コース２を通ってBからAに戻るサイクルを考える。
このサイクルを用いて「エネルギーは保存される」ということを証明せよ。
ただし、q1＋w1＜q2＋w2とする。
659:ご冗談でしょう？名無しさん
12/02/21 23:28:40.39
>>658
pとwってそれぞれ何を表してるの？
660:挑戦者
12/02/21 23:42:19.76 tk/S0Gtb
>>659
ｑ＝熱量
ｗ＝仕事
△U＝Q+W
というよく見るあやつです。
661:ご冗談でしょう？名無しさん
12/02/21 23:59:45.75
1→A→2での内部エネルギー変化は2→B→1での内部エネルギー変化と異符号同じ大きさなのでq1+q2+w1+w2=0が成り立つ
系に気体のされた(した)仕事と吸収(放出)熱量を含めて考えれば上式よりエネルギーは確かに保存している
662:挑戦者
12/02/22 00:30:04.55 u+4Qrzoi
「異符号同じ大きさ」が題意の前提と違っています。
問題設定をおかしくすることで背理法で答えを出せということではないでしょうか？
663:ご冗談でしょう？名無しさん
12/02/22 01:15:04.78
>>662
異符号同じ大きさのどの点がどの様に前提と違っているのか論理的にお願いします
664:ご冗談でしょう？名無しさん
12/02/22 02:19:19.41
等号が成り立つか不等号になるかは全く仮定の問題で、背理法は使えない。
不等式から言えることは、q+w が非保存量であることだけ。
665:挑戦者
12/02/22 08:55:59.38 u+4Qrzoi
>>658
理論的も何も、問題文に
「ただし、q1＋w1＜q2＋w2とする」
と書かれています。
こいつが最大の頭痛の種也
>>664
それで答へのアプローチは？
666:eeeeee
12/02/22 09:39:24.77
２行の式
URLﾘﾝｸ(www5c.biglobe.ne.jp)
棒の法則
URLﾘﾝｸ(www5c.biglobe.ne.jp)
667:ご冗談でしょう？名無しさん
12/02/22 11:16:17.53
>>665
ΔU>0のとき-ΔU<ΔUは成り立ちますけれど??
668:ご冗談でしょう？名無しさん
12/02/25 20:43:35.70 OqMbl137
>>667
内部エネルギー変化の絶対量は、△U＝ｑ＋ｗだから減少していっている
断じて、同じ大きさではない。
この問題では、熱力学第一法則を証明させたいんだから、
解答に第一法則を使った時点でアウトじゃないか？
669:ご冗談でしょう？名無しさん
12/02/26 01:48:13.01
しかし第一法則は熱力学単体の枠組みでは公理であって証明を必要とするものじゃないし、
この問題で入れられている不等式が成り立つか成り立たないか、というものなので両者の関係は論理的には同格。
結局観測事実や、力学的エネルギー保存則から補強するしかない(ただどちらかと言えばそれは熱力学から力学へ適用することのほうが多い)。
ただ、好意的に見れば、数学的な記法は不明として、数学以外の言葉で書かれた物理的な要請(永久機関の不可能性など)を数式に落としこむと、
第一法則はどのように理解されるだろうか、という問にはなっていると思う。