気体の分子運動についてよくわかりません

圧力100気圧で水素を詰めた容積0.10ｍ^3のボンベがありボンベ中の水素を大きな風船に詰めこんだとき風船の体積はいくらになるか。ただし風船内部の圧力は１気圧で水素の温度は変わらないものとする。この問題がよくわかりません。解説も含めて教えてくださるとありがたいです。

No.1 ベストアンサー 回答者： むらさめ 回答日時： 2016/07/08 21:43

温度一定ですからボイルの法則が適用できます

ボイルの法則は温度一定の時、圧力と体積の比が一定ということを示しています。
p1V1=p2V2
の関係が成り立ちます。
即ち、100atmで0.1m^3から1atmとした場合、体積は
V2=p1V1/p2=100×0.1/1=10ｍ^3
と求めることができます。
ただし、この場合、水素ガスが理想気体として振舞うことが問題の中で条件として普通はあるはずです。

No.2 回答者： ORUKA1951 回答日時： 2016/07/09 08:46

小学校/中学入試の問題ですかね。

なら、むつかしい事は考えないで・・
　小学校で注射器かシリンダーに空気を入れて押し込んで体積が小さくなる実験をしたと思います。
　また、４年生、５年生で比例や反比例を学んだのではないですか？

　この問題は、暗に(体積は圧力に反比例する）
＞100気圧　0.1m³ の気体が1気圧になると体積は？
　
　ということが書かれている。・・・それを読み解くのは、完全に国語の問題ですよ。算数の文章題は、99%は言語能力・国語力の問題です。計算自体は「反比例」ですから、簡単ですね。難しいのは何を聞かれているかを理解すること。

　100気圧が1気圧、1/100倍になるのですから、体積は100倍になる。
　0.1m³の100倍は、10m³ですね。

　難しげな単語が並んだらパニックになったらだめです。

No.3 回答者： uen_sap 回答日時： 2016/07/09 16:14

分子運動？どこが、教科書もう一度読み直した方が良いですね。

ボイルの法則です。
温度一定ですから　p*V=一定です。
風船の外の圧力が１気圧ですから、ここで平衡しているわけですから風船内部の圧力も1気圧です。
風船の体積Vとすると、1*(V+0.1)=100*0.1となりますが、左辺の0.1を微小として省略することが求められているのでしょうね。V=10m3です。