危険物取扱者 乙種第4類 基礎的な物理学及び基礎的な化学 練習問題 第93問: 一定量の気体が、圧力0.10 MPa・温度27℃のもとで10 Lの体積を占めている。この気体を圧縮しながら加熱して、圧力0.30 MPa・温度87℃にしたときの

正解: 4. 4.0 L

一定量の気体では、圧力と体積の積を絶対温度で割った値（PV/T）が一定になります（ボイル＝シャルルの法則）。V₂＝V₁×(P₁÷P₂)×(T₂÷T₁)に、V₁＝10 L、P₁＝0.10 MPa、P₂＝0.30 MPa、T₁＝27＋273＝300 K、T₂＝87＋273＝360 Kを代入すると、V₂＝10×(0.10÷0.30)×(360÷300)＝10×1/3×1.2＝4.0 Lです（選択肢4が正しい）。圧力が3倍になって体積が3分の1に縮む効果と、絶対温度が1.2倍になって体積が1.2倍に膨らむ効果を掛け合わせた結果です。

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