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- 熱力学第一法則は何を述べていますか？
- エネルギーは生成も消滅もせず、ある形態から別の形態に変換されるだけである。系において、内部エネルギーの変化は、加えられた熱から系がした仕事を引いたものに等しい。
- 熱力学第一法則を式で表しなさい。
- ΔU = Q - W。ΔUは内部エネルギーの変化、Qは系に加えられた熱、Wは系がした仕事。
- 熱力学系における内部エネルギーを定義しなさい。
- 分子のランダムな運動による、系内に含まれる全エネルギー。巨視的な運動エネルギーと位置エネルギーは除く。
- エントロピーを定義しなさい。
- 系の無秩序さ、あるいはランダムさの尺度であり、ある巨視的条件のもとで系がとりうる微視的状態の数に関係する。
- 熱力学第三法則は何を述べていますか？
- 絶対零度（0 K）における完全結晶のエントロピーはゼロである。温度が絶対零度に近づくにつれ、エントロピーは一定の最小値に近づく。
- 熱力学第零法則を述べなさい。
- 2つの系がそれぞれ第三の系と熱平衡にあるならば、その2つの系も互いに熱平衡にある。これにより温度が基本量として定義される。
- 絶対零度はケルビンでいくつですか？
- 0 K。これは約-273.15度セルシウス、または約-459.67度ファーレンハイトに相当する。
- 熱力学における可逆過程を定義しなさい。
- 過程を通じて系が平衡状態を保ち続け、外部条件の無限小の変化によって逆向きに進めることができ、系と周囲の両方を初期状態に戻せる過程。
- 熱力学における不可逆過程を定義しなさい。
- 系が平衡状態になく、系と周囲の両方を初期状態に戻すように逆向きに進めることができない、実際の過程。
- 熱力学における熱とは何ですか？
- 温度差により系と周囲の間で移動するエネルギー。熱は高温から低温へと自発的に流れる。
- 熱力学における仕事とは何ですか？
- 力が距離にわたって作用することによるエネルギーの移動。熱力学では通常、気体がする（または気体にされる）膨張・圧縮の仕事を指す。
- 等温過程とは何ですか？
- 過程を通じて温度が一定に保たれる熱力学的過程。理想気体では ΔU = 0 となるため、Q = W となる。
- 断熱過程とは何ですか？
- 系と周囲の間で熱の出入りがない熱力学的過程（Q = 0）。なされた仕事は内部エネルギーの変化に等しい（W = -ΔU）。
- 等圧過程とは何ですか？
- 圧力が一定に保たれる熱力学的過程。気体がする仕事は W = P × ΔV となる。
- 等積（等容）過程とは何ですか？
- 体積が一定に保たれる熱力学的過程（ΔV = 0）。気体による、あるいは気体への仕事はなされない（W = 0）。
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