問題
シャルルの法則に関する記述として、最も適切なものはどれか。
選択肢
- 1一定圧力で気体の体積は絶対温度に比例する
- 2一定圧力で気体の体積は絶対温度に反比例する
- 3一定温度で気体の体積は圧力に比例する
- 4一定温度で気体の圧力は体積に比例する
正解
1. 一定圧力で気体の体積は絶対温度に比例する
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解説
シャルルの法則は「一定圧力のとき、一定量の気体の体積Vは絶対温度T(K)に比例する(V/T=一定)」という法則である。0℃の気体は温度が1℃上下するごとに、0℃のときの体積の約273分の1ずつ膨張・収縮する。誤答肢について、絶対温度に「反比例」するという記述は比例の逆で誤りである。一定温度で体積が圧力に比例する、圧力が体積に比例するという記述はボイルの法則(反比例)にも反しており誤りである。乙4では「比例か反比例か」と「摂氏ではなく絶対温度(K=℃+273)で考える」の2点が定番の引っかけどころであり、危険物の容器やタンクに空間容積を確保して熱膨張の逃げ場を残す実務上の根拠となる法則である。
一問一答
全範囲を体系的に演習