どうも、白滝です。
本日から、
共通テストの攻略
をお届けしていきます。
具体的には、過去問を解いていくだけですが、
解ける人間は、どういう思考で解いているのか
をマルハダカにお話しするので、、
まあまあ、タメになるはずです。w
ええ
では、始めていきましょうか。
共通テスト2025_第1問_問1
(https://www.dnc.ac.jp/albums/abm.php?d=771&f=abm00005964.pdf&n=2025_op_39_butsuri.pdf)
では、思考をなぞっていきましょう。
まず、熱の問題とみた瞬間に、
PV=nRT
ΔU=W+Q
これを使って解くことが確定します。
もちろん、他のサブ公式もありますが、
主人公はこの2つだけです。
いいですか？
問題文（物理用語）を数式化する。
メルマガで散々お伝えしてきたように、
問題文（物理用語）を数式化する
のが、物理という作業です。
この問題でいえば、
- 空気は理想気体→「ああ、普通にPV=nRTを使っていいんだな」
- 注射器はなめらかに動き→「摩擦は0なんだな」→
内部と外部の空気の力の釣り合いから、「外部の気圧（大気圧）＝注射器内部の気圧」 - 注射器は熱を通す→「外部の温度＝注射器内部の温度」
ってことですね！
すると、問題の図に、内部の気体のパラメータが書き込めて、
山頂：$P_0$, $T_0$, $V$
ふもと：$P_1$, $T_1$, $V-ΔV$
注射器内部の物質量$n$については、
気体が漏れ出してるわけじゃない（密封状態）だから、
山頂でも、ふもとでも等しい。
よって、
山頂：$P_0$, $T_0$, $V$, $n$
ふもと：$P_1$, $T_1$, $V-ΔV$, $n$
と図に書き込めて、
あとは、山頂とふもとで、それぞれ「PV=nRT」の式を立てて（合計２本の式）、
それを計算したら完了。
答えが出てくるぜ。
物理のキモは、問題文を数式化できるか。
もっといえば、物理用語だ。
物理用語→数式
がちゃんと頭に入っているか。
変換ができるか。
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用語を数式に翻訳する。
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ただ、それだけ。
それだけなんだぜ。
（・・・続く）
