熱力学の基本イメージ

たまには高校物理の話でも。

気体の状態をいろいろ変えるとどうなるかを学ぶ熱力学という分野があります。

その熱力学の基本イメージは以下の通り。

　　　　熱、仕事

　　　　　↓↑

状態A　→→→→→→　状態B

エネルギー　　　　　　エネルギー

（A)　　　　　　　　　（B）

移動量…熱（Q)、仕事（W)

状態量…内部エネルギー（U)、温度（T)、圧力（P)、体積（V)

・内部エネルギーは温度のみに依存する

・気体が膨張するときは気体が外部に仕事をする（気体が正の「力×距離」を与えるから）

これだけです。

ざっくり言うと「ある状態の気体が別の状態へと変化するときに、気体には熱や仕事が出入りする、そして出入りした熱や仕事の分だけ気体の持つエネルギーは増減し、気体の温度が変わる」です。

物理やってる人にとっては感動的なシンプルさ、やってない人にこの説明だけでどれだけ伝わるかは…微妙です。