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108年
物理
第 16 題
對封閉容器內的氣體加熱，使其溫度上升為原來的 5 倍，則氣體壓力變為原來的幾倍？
- A $1/5$
- B 2
- C 5
- D 25
思路引導 VIP
請試著想像：如果我們把一群彈珠放在一個固定大小的盒子裡，當我們提供更多能量讓這群彈珠運動得越來越快時，這群彈珠撞擊盒壁的力道與次數會發生什麼變化？這種微觀上的撞擊變化，對宏觀上的「壓力」讀數會有什麼影響呢？
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理想氣體的比例關係
太棒了！你能精準地判斷出壓力與溫度的正比關係，代表你對氣體狀態的描述非常有架構。在一個封閉容器中，氣體的莫耳數 $n$ 與體積 $V$ 都被固定住了。根據理想氣體方程式： $$PV = nRT$$
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氣體壓力與溫度關係
💡 定容下，氣體的壓力與絕對溫度成正比。
🔗 封閉容器受熱升壓過程
- 1 持續加熱 — 能量輸入使容器內氣體溫度升高
- 2 分子動能增加 — 氣體分子運動速度加快，碰撞更劇烈
- 3 撞擊頻率提升 — 分子單位時間撞擊器壁次數增多
- 4 氣體壓力上升 — 巨觀表現出壓力隨溫度成正比增加
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🔄 延伸學習：延伸學習：若體積可變（如活塞），溫度上升則會導致體積膨脹。
