良問 熱65：コックでつないだ2つの容器の混合

このシミュレーションについて

同じ体積の容器 A、B にそれぞれ単原子分子理想気体が入っている。コックを開いて断熱のまま混合したときの温度・圧力と、温度をもとにもどしたときの A 内の物質量を、状態方程式とエネルギー保存で確かめる。

動かせる条件

場面 ／ A の物質量 ／ B の物質量 ／ B の圧力は A の何倍か ／ A の圧力 p ／ 答え合わせ

やってみよう・ポイント

• ポイント：容積 V は同じ。気体の状態方程式 pV＝nRT で、はじめの温度が決まる。断熱で混ぜると外に仕事も熱も出ないので、内部エネルギー (3/2)nRT の和が保存される。
• やってみよう：①B の圧力や物質量を変えて、混合後の温度が A、B のどちらの温度に近いか調べる。②3つめの場面では、コックが開いているので A、B の圧力が等しいことを使う。

使い方

• スライダーで条件を変えると、結果がどう変わるか確かめられます。
• 「一時停止」「リセット」「速さ」で、動きを止めたり、ゆっくり見たりできます。
• 図の上をクリック・ドラッグできるものは、点を選んだり、物体を動かして初期条件を決められます。
• 右の欄の数値（理論値・実測値）やグラフで、予想と結果を照らし合わせてください。
• 「全画面」で、教室のスクリーンに大きく映せます。

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