理想気体の状態変化

1．　はじめに

本稿では，理想気体の状態変化について理解する。状態変化の基本的な考え方をまとめたうえで，代表的ないくつかの状態変化について，状態量の変化量や熱・仕事の移動量の計算方法を解説する。

2．　状態変化

作動物質がある状態から別の状態に変わるとき，その変化を状態変化という。中でも，圧力一定で行われる等圧変化，体積一定で行われる等積変化，温度一定で行われる等温変化，熱の出入りのない可逆断熱変化などは，熱力学でよく用いられる代表的な状態変化である。図5.1は，$p$-$V$線図上にこれらの状態変化を表したものである。太線は，作動物質がこの線上の状態（圧力と体積）を経ながら状態変化することを表しており，これを状態変化の経路という。