
No.4ベストアンサー
- 回答日時:
#3のものです。
計算途中で係数が間違っていました。
係数の(1-1/γ)は全て1/(1-1/γ)の間違いです。変形するとγ/(γ-1)となります。
指数の(1-1/γ)はそのままでOK。こちらは変形すると(γ-1)/γとなります。
No.3
- 回答日時:
#2のものです。
続きの計算
V1*p1^(1/γ)∫[p1→p2]p^(-1/γ)dp=V1*p1^(1/γ)(1-1/γ)[p2^(1-1/γ)-p1^(1-1/γ)]
ここまではいいですね。
[]の中をp1^(1-1/γ)で割り、[]の外にp1^(1-1/γ)を掛けても全体の値は変わりません。そのように変形すると
=(1-1/γ)V1*p1^(1/γ)*p1^(1-1/γ)*[p2^(1-1/γ)-p1^(1-1/γ)]/p1^(1-1/γ)
=(1-1/γ)V1*p1*[p2^(1-1/γ)/p1^(1-1/γ)-1]
=(1-1/γ)V1*p1*[(p2/p1)^(1-1/γ)-1]
となります。
No.2
- 回答日時:
p*V^γ:一定
ですのでまずはpとVの関係式を求めます。
(p1,V1)の値をとりますので、この一定値はp1*V1^γとなります。
ですので、この断熱変化をしているときの圧力pと体積Vの関係式は
p*V^γ=p1*V1^γ
となります。
Vをpで積分するには、Vをpの式で表現しないといけません。
V^γ=p1*V1^γ/p
両辺を1/γ乗すると
V=(p1*V1^γ/p)^(1/γ)=(V1^γ)^(1/γ)*p1^(1/γ)*(1/p)^(1/γ)=V1*p1^(1/γ)*p^(-1/γ)
となります。(1/p=p^(-1))
後は積分の式に代入すればよいでしょう。V1,p1は定数ですので積分の外に出してしまってかまいません。
∫Vdp=∫V1*p1^(1/γ)*p^(-1/γ)dp=V1*p1^(1/γ)∫p^(-1/γ)dp
です。γ≠1ですのでこの積分は公式どおり行えばよいでしょう。
この回答への補足
大変丁寧な回答で非常に助かります。
=V1*p11/γ)∫p1/γ)dp
の積分の公式ですが、∫(x^a)dx=(x^a+1)/(a+1)を使うと思うのですが
積分範囲∫がp1~p2で与えられており、
=V1*p11/γ)∫p1/γ)dp=(γ/γー1)*V1*p1[(p2/p1)^(γー1/γ)-1]となっております。
積分の公式をつかってp2/p1にならなく困っております。再三のお願いで恐縮ですが
よろしければ、教えていただきたいのですが…。
よろしく、お願いします。
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