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Physics Senior High

誰かこれといてください!🙇‍♀️ 物理です。原子分野

第二問 光子の運動量を考えよう。 ただし、波長入の光子のエネルギーがhc/入 (h:プランク定数、c: 光速)であることは用いてよい。 xyz 空間にあり3辺がx軸、y軸、 z軸上にある一辺長がLの立方体容器内に、 N個の波長 入の光子がある。ただし、平面y=L上にある容器面をAとする。 また、光子の運動量ベクトル (x,y,z) (大きさは p とする) は光の速度ベクトル (Cx, y, Cz) (大きさはcとする)に並行と し、Nは十分大きいので、光子は容器内を一様に運動しているとみなしてよい。 また、光は 壁で完全に反射するとしてよい。 (1)容器内のエネルギーを求めよ。 (2) 一つの光子が面Aに及ぼす時間平均の力を Pys Cy, L を用いて表せ。 (3) 平面Aにかかる光子の圧力をN、c、L、pで表せ。 次に、この容器をゆっくり大きくして、一辺L+△L の立方体にゆっくり変える (変化1とする)。 ただし、 AL は極めて小さい。 (4) 光子のする仕事を求めよ。 今度は光を波として考えると、容器の向かい合う壁 間に定常波が出来ていると解釈できる。 変化1によ り、光の波長入は入 + △入になった。 (5)入、△入、L、ALの関係式を求めよ。 (6) これまでのことより、 pを求めよ。 X Z L L L A Ly

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Physics Senior High

物理についての質問です。原子物理学についてです。波長は求められたのですが、加速電圧を求める際にわからないことがあります。問題では反射電子線の強度が極大となる時の加速電圧を求めよとありますが、回答では、光の干渉で強め合う条件を使って、加速電圧を求めています。強度と干渉の関連が... Read More

12/1 出題パターン 12/10 T そのまま 出る! 90 電子線回折 1/10 電圧 V で加速した電子線を間隔 dで並ん入射電子線反射電子線 だ原子面と 0 の方向に照射し, 0 の方向に 散乱される電子線の干渉を考える。電子の質 量をm,電気量を-e. プランク定数をん とする。 日 A . ボー 電気量 ものと 定数を ここで電子線の波長を求め、 反射電子線 の強度が極大となるときの加速電圧Vを 求めよ。 解答のポイント! 光の干渉と全く同様に, 電子波 波長 h mv の干渉を考える。 解法 図 26-10 のようにコンデンサーを用 いて,電子を加速する。 ここで力学 的エネルギー保存則より, ( m 1 0 (-e) (-V) = + mv2 後 m M 2 後 引力 m 電子を波 結晶内原子 VV電圧Vで加速する」とき たら、必ずこの図を描く [OV +/800 (4) (5) 原子 粒子と まま出 を用 る。 めの v = B/2eV + -ev とみなす omniel (1) 子 m as V h よって,電子波の波長は、 入= mv 9800 0200 h h 図26-10 λ== mv √2meV ♥nie Onie um. 14 図26-11 で光の干渉の3大原則: その1 よ り (光波の干渉と同じ) 強めあう条件は, 干渉 2xdsin0n (n:正の整数) 行路差 ①を代入して, nh 2d sine = √2meV n²h² V= 8d² me sin²0 (ここまで自力で導けるように!) 290 漆原の物理 原子 DAT 今 (4) 行路差 図26-11 み い る (2) ば

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Science Junior High

1️⃣の1、2まで分かりました! それ以降教えて欲しいです🙇🏻‍♀️

■ 海上で船首を港に向けて停泊している船から深さ3010m の海底に向けて音 波を発し、反射して返ってくるまでに4秒かかった。 次の問いに答えなさい。 ただし、船の長さは考えないものとする。 (1) 海中を伝わる音の速さは何m/s ですか。 ( (近大附高 [改題] m/s) (2) 船から警笛を鳴らしたところ海中を伝わり 港に届くまで4秒かかった。 港から船まで何m はなれていますか。 ただし, 警笛音は船から海中をまっす ぐに港まで伝わるものとする。 ( m) 2 (3) 海中を伝わってきた警笛音の13.2秒後に, 空気中を伝わってきた警笛音か 聞こえた。 空気中を伝わる音の速さは何m/sですか。 ( m/s) (4) 船の後方490m のところに氷山がある。 船から空気中を伝わり 氷山で反 射し港に返ってくる反射音は、(2)で海中を伝わってきた警笛音が港に届いて から何秒後に聞こえますか。( 秒後) (5) 港から船の方向に10m/sの風が吹いていた。 船より港に向けて空気中を 伝わる警笛音は何秒後に港に届くか。 次のア~エから最も近いものを1つ び記号で答えなさい。 なお、音の進む方向に風が吹く場合は、風の速さの 分だけ音の速さは速くなるものとする。 ( ア 15秒 イ 16秒 ウ 17秒 I 18秒 ある船がAくんに向かって一直線に20m/sで進んでいます。 船とAくんの 距離が1020m になったとき、船が汽笛を5秒間鳴らしました。これについて 次の問いに答えなさい。 ただし, 音の速さは340m/s とし, 汽笛の音は遠くて も必ず聞こえるものとする。 また, 答えが割り切れない場合は、小数第2位を 四捨五入して、小数第1位まで求めなさい。 (上宮高 [改題]) (1)この船が出す汽笛の音を測定したら、 1回振動するのに 0.0025秒間かかっ Hz) た。 このときの汽笛の振動数は何Hz ですか。 ( (2) この船の速さは何km/hですか。 ( km/h) (3) 船が汽笛を鳴らし始めてから、Aくんは何秒後に汽笛が聞こえますか。 秒後

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