解決済み
物理です。標準問題精巧です。これ解説間違ってませんか?
だって下のやつはピストンに働く力じゃないですか。どう見ても。
ただしくは赤字のものと思います。


ベストアンサー

間違ってるわけではないと思いますが、説明としては不十分かもしれません。
別の説明を与えるとすれば、ピストンにかかる力を考えてみると良いでしょう。
今、仮にピストンの質量を、閉じ込められた気体による圧力をとすると、運動方程式は
となります。ここで、ピストンが十分に軽いことを考えればとできるので
と得ることが出来ます。
ここまでくれば、シリンダーにかかる力を議論するのは容易でしょう。
質問者からのお礼コメント
長い問題文ですがありがとうございます。納得できました。