1級の問題Aでは【No.5】が計算問題の枠になる年があります。

令和7年度の条件と、公表正答に一致する計算を並べます。

問題はどんな条件を与えているのか

圧力と絶対温度が両方変わります。

この問は「適当なもの」を選ぶ形です。選ぶ向きが、多くの問と逆になっています。

温度は絶対温度で与えられています。300Kと360Kという書き方です。

体積は何を掛けて求めるのか

圧力の比と、絶対温度の比の2つです。

圧力の比を先に出します。6×10⁵ ÷ 3×10⁵ ＝ 2です。

絶対温度の比も同じように出します。360 ÷ 300 ＝ 1.2です。

この2つを、変える前の体積に掛けます。60 × 2 × 1.2 ＝ 144です。

令和7年度の公表正答は(3)です。144 Lがこの計算と一致します。

選択肢の120Lはどの計算と一致するのか

60 × 2 です。

圧力の比だけを掛けた値になります。絶対温度の比1.2を掛けていない形です。

圧力が半分になった分だけ体積が増えます。60 × 2 ＝ 120という計算です。

選択肢の100Lはどの計算と一致するのか

60 × 2 × (300 ÷ 360) です。

絶対温度の比を上下逆にした値になります。300 ÷ 360 ＝ 0.8333…を掛ける形です。

計算すると120 × 0.8333… で100になります。割り算の向きを1つ間違えると、選択肢に用意された値に着地します。

LとKはそのまま使ってよいのか

この問ではそのまま使えます。

体積は選択肢もLで書かれています。60 L に比を掛けた値が、そのまま L の値になります。

温度は問題文が絶対温度で与えています。300Kと360Kなので、そのまま割り算に使えます。

圧力の単位も両方Paです。10⁵という同じ大きさが付いているので、割ると消えます。

熱と温度の用語は熱と伝熱の読み分け、等温変化と断熱変化はカルノーサイクルで扱っています。

理解度チェック

まとめ

• 公表正答は(3)で、体積は144 L。
• 圧力の比は6×10⁵ ÷ 3×10⁵ ＝ 2。
• 絶対温度の比は360 ÷ 300 ＝ 1.2。
• 変える前の体積60 Lに、この2つを掛けて144 L。
• 選択肢の120 Lは60×2と一致する。
• 選択肢の100 Lは60×2×(300÷360)と一致する。
• この問は「適当なもの」を選ぶ形。