質問: 気体定数について 現在、熱力学を勉強しています。 そのなかで、ガスサイクルを学んでいるのですが、問題文に空気の気体定数は287.06[j/kg/k]と書かれています。この気体定数はガスサイクルを学ぶうえでは一般的な値なのでしょうか、また、この値はどのような過程で算出されるのでしょうか。また空気の比熱比はκ=1.4です。
回答: 「気体定数」は気体の種類によらず一定になるという性質から出てきているからこそ「定数」なのです。気体の状態方程式は高校の物理、化学で出てきたはずですね。pv=nrtという式です。このrが「気体定数」です。r=8.3145[j/(mol・k)]です。これを空気1molの質量=( )kgを使って書き直したものがご質問の数値です。こういう風にして得られた数値は気体の種類によって異なってきますから「定数」ではありませんね。燃焼ガスが混ざってくるともうだめです。いつも決まった計算をするので同じ数値が出てくるということからその数値を「定数」と呼んでしまうというのは工学でよくやる悪い癖です。