moea_joint
106年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 18 題
有10公升，2 bar，20 ºC之真實氣體，於恆溫下膨脹至20公升，其壓力會變成多少bar？
- A 9
- B 6
- C 2.5
- D 1
思路引導 VIP
在一個密閉容器中，如果我們將氣體佔據的空間（體積）擴大了一倍，而過程中溫度始終維持不變，你認為容器壁所感受到的分子撞擊頻率（即壓力）應該會上升還是下降？請試著觀察各選項中數值的變化方向來做判斷。
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AI 詳解
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恭喜你答對了！這題你的判斷非常精準。在處理氣體動力學的問題時，能夠不受「真實氣體（Real Gas）」這個術語干擾，而直接掌握物理本質，是建立良好直覺的第一步。
物理直覺與波以耳定律
雖然題目提到「真實氣體」，但在低壓（$2 , \text{bar}$）且常溫的條件下，多數氣體的行為會非常接近理想氣體。根據波以耳定律（Boyle's Law），在恆溫（Isothermal）條件下，一定質量氣體的壓力 $P$ 與體積 $V$ 成反比，即 $P_1 V_1 = P_2 V_2$。我們將已知數據代入：
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