![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/pc/qa/question_title.png?e8efa67)
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
(1)
全微分の知識を用いれば
(∂F/∂x)_T=kx
なので両辺積分して
F=1/2 kx^2+C(T)
となります.ここでC(T)は積分定数です.
表記を変えると
F(T,x)=1/2 kx^2+F(T,0)
(2)
エントロピーも全微分の知識より
S=-(∂F/∂T)_x
=-1/2 x^2 dk/dT -dC/dT
となります.
表記を変えると
S(T.x)=S(T,0)-1/2 dk/dT x^2
です.
(3)
U=F+TSより
U(T,x)=U(T,0)+1/2 (k-dk/dT)x^2
となります.
(微分)_x
という記号は
「xを固定して微分せよ」
という意味です.
ばね定数の温度依存性については統計力学を勉強すると定量的にわかることになります.
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 物理の問題が分かりません。 解説よろしくお願い致します。 ピストンのついた容器に一定量の気体を入れ、 2 2023/06/20 19:46
- 物理学 物理の熱力学の第一法則の問題です。 なめらかに動く軽いピストンがついたシリンダー内に気体が閉じ込めら 1 2023/06/20 19:45
- 物理学 ギブス自由エネルギー変化における体積変化の影響 1 2023/06/25 04:56
- その他(職業・資格) 来年、仕事の都合でエネルギー管理士の資格試験を受験しようと考えているのですが、難易度について教えて下 1 2022/09/24 12:14
- 物理学 材料力学の問題です。2問あります。 解き方を教えていただきたいです。 (1)長さl,底面の半径をrの 1 2022/06/09 23:54
- 物理学 磁性体に関する熱力学の問題が分かりません 1 2023/07/18 03:23
- 物理学 高2物理についてです。 温度を保ちながら体積を3V0からV0に圧力を1/3p0からP0に変えた(気体 2 2023/08/28 19:49
- 物理学 物理力学の問題を教えてください 2 2022/07/21 15:18
- 物理学 理科のばねの問題です 2 2022/06/09 15:39
- 物理学 万有引力と重力の位置エネルギーについて 例えば、地球の表面から真上に質量mの球を初速v₀で投げた時の 7 2022/04/18 23:15
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
延びてしまったおもちゃのバネ...
-
カラビナの構造
-
F=kx とF=2分の1kx二乗って...
-
食後の体重が600g増えてたんで...
-
バネの弾性力について
-
バネの力学的エネルギーの問題...
-
図のような、滑らかな水平面上...
-
ばねに関する問題です.
-
熱力学の問題(大学1年レベル)
-
ばねの単振動による復元力はf=...
-
物理のエッセンスの例題なので...
-
ばねを半分に分けるとばね定数...
-
(物理基礎・合成ばね定数) 並列...
-
鉛直ばね振り子の力学的エネル...
-
(3)がわかりません
-
真空遮断器(VCB)について
-
ある機器を掃除していたら、2...
-
巨大バネの作り方を教えてくだ...
-
物理。これらのバネの伸びが同...
-
バネの両端におもりが付いてい...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
延びてしまったおもちゃのバネ...
-
ばねの作用反作用の問題が解説...
-
F=kx とF=2分の1kx二乗って...
-
バネ振り子のバネの長さをもと...
-
バネ定数のことに関して
-
ばねの強さは何で決まるのでし...
-
物理。これらのバネの伸びが同...
-
真空遮断器(VCB)について
-
(3)がわかりません
-
単語の意味を教えてください。
-
ばねを半分に分けるとばね定数...
-
高校物理
-
減衰振動に関する問題ですが教...
-
自転車のスタンドバネの取り付...
-
物理 単振動 物体が飛び出さな...
-
ばねの伸びとおもりの重さ(弾...
-
食後の体重が600g増えてたんで...
-
物体にバネとダンパが付いてい...
-
ばねの質量を考慮すると?
-
これの、 おもりがバネを引く力...
おすすめ情報