一定量の理想気体は300 K、絶対圧100 kPaで4 L。600 K、200 kPaに変えると体積は何Lですか。

正解：D 4 L

1. × 6 L

   6 Lでは式の関係が合いません。V₂＝V₁×P₁/P₂×T₂/T₁＝4×100/200×600/300＝4 L。 数量を代入し直すと4 Lです。 温度比と圧力比を別々に確認。 この選択肢は正解の1.5倍です。

2. × 8 L

   8 Lでは式の関係が合いません。V₂＝V₁×P₁/P₂×T₂/T₁＝4×100/200×600/300＝4 L。 数量を代入し直すと4 Lです。 温度比と圧力比を別々に確認。 この選択肢は正解の2倍です。

3. × 12 L

   12 Lでは式の関係が合いません。V₂＝V₁×P₁/P₂×T₂/T₁＝4×100/200×600/300＝4 L。 数量を代入し直すと4 Lです。 温度比と圧力比を別々に確認。 この選択肢は正解の3倍です。

4. ○ 4 L

   正解。V₂＝V₁×P₁/P₂×T₂/T₁＝4×100/200×600/300＝4 L。 求める量と単位を確認します。 温度比と圧力比を別々に確認。

5. × 2 L

   2 Lでは式の関係が合いません。V₂＝V₁×P₁/P₂×T₂/T₁＝4×100/200×600/300＝4 L。 数量を代入し直すと4 Lです。 温度比と圧力比を別々に確認。 この選択肢は正解の0.5倍です。

覚えるときのヒント

V₂＝V₁×P₁/P₂×T₂/T₁＝4×100/200×600/300＝4 L。

参考：OpenStax：気体の状態