質問: 室温20°Cで現在空気だけが入っている100リットルの圧力タンク(タンク圧0MPa)にコンプレッサーで空気を送り込みタンクが1MPaになったときの送った空気の量を知りたいのですが計算方法がありましたらよろしくお願いします。
回答: ボイルシャルルの法則はご存知ですね? 圧力と体積の積を絶対温度で割った値は一定であるという法則です。 圧力をP、絶対温度をT、体積をVとすると、 PV/T=一定 というわけで、 元の空気 P=1kg/cm2(大気圧はおおよそ1kg/cm2です) T=20°C(絶対温度に直してください) V=V0 圧縮した空気 P=1MPa(MPaかkg/cm2に統一してください) T=T1 V=100リットル すなわち 1kg/cm2×V0÷20°C=1MPa×100リットル÷T1 求める答えはV0です。単位の違いに気をつけて計算してください。 ところでT1ですが... 一般に気体の温度は圧縮に伴い上昇します。 例えばT1が50°Cになるなら、温度変化が無いと仮定したときに比べV0は10%程増加します。 課題でしょうか?であれば温度変化が条件として与えられていると思いますが、 そうでなかったら...どうしましょう?(-_-;)