容積が変化しない密閉容器に気体を封入したところ、気体の温度が27℃のときの容器内の絶対圧力は6.0MPaであった。この気 | 基礎的知識（機械・電気） | 消防設備士乙種第3類

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中級基礎的知識（機械・電気）難易度目安約 64%

容積が変化しない密閉容器に気体を封入したところ、気体の温度が27℃のときの容器内の絶対圧力は6.0MPaであった。この気体の温度が87℃まで上昇したときの容器内の絶対圧力として、最も近いものはどれか。ただし、気体は理想気体としてふるまい、容器の容積は変化せず、気体の漏れもないものとする。また、絶対温度（K）＝セルシウス温度（℃）＋273とする。

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正解: 3. 約7.2MPa

体積が一定のとき、一定質量の理想気体の絶対圧力は絶対温度に比例する。27℃＝300K、87℃＝360Kであるから、求める絶対圧力は6.0×360／300＝7.2MPaとなり、3が正しい。5はセルシウス温度をそのまま比に用いて6.0×87／27＝19.3MPaとした誤りで、気体の法則では必ず絶対温度を使う。1は温度比を上下逆に取り6.0×300／360＝5.0MPaとしたもので、比の向きを誤ると圧力が下がる側の答えになる。2及び4はいずれの計算からも導かれない値である。実際の高圧ガス容器でも、周囲温度が上がれば容器内圧が上がるため、規則が貯蔵容器の設置場所の温度に上限を設けている理由がここにある。

関連キーワード: 理想気体・定積変化・絶対温度

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