物理I 熱力学
円筒形の容器の長さを2Lとして、なめらかに動くピストンが中央にあります
つまり、ピストンは両サイドからLの部分にあるということです
(横長の図で、その横の長さが2Lで、縦の長さに指示はありません)
ピストンが上下ではなく左右に動くということです
ピストンによって左右に分けられている部分をA,Bとして、どちらも温度はT、圧力はP0となっています
ここでAの温度は保ったまま、Bの温度をT0にします(T<T0)
このときピストンはどれだけ動くか?
という問題です
解説には、ボイル・シャルルの法則を使って解いてあります
解法のポイントとして書いてあるのは、ピストンはなめらかに動くので、A,Bの圧力は等しい
とあります
これはなぜですか?
ピストンが移動したってことは何か力が働いて移動したのではないのですか?
この問題では加熱して体積が膨張したので動いたということだと思うんですが
これは圧力とは無関係なんですか?
また、体積が増えるということは容器の内側(この問題の場合、Bの部分)の空気の密度が小さくなる、つまり圧力は小さくなるのではないのですか?
お願いします。