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Physics Senior High

啓林館 物理基礎 改訂版 静電気と電流の章末問題です。解説が載ってなくて、困ってます。解説してくれる方がいましたらお願いします

抗値はそれぞれいくらか。ただし、電流計に の抵抗と 6.0 Vの電池に接続したところ, 電 うに, A, Bを並列接続したものを、 1.3Ω (2) Pで消費される電力のうち, 70%が水を2.5m 図のように,電圧 100 V の電源を抵抗Rとポンプ Pに接続する。Rの抵抗値が15Ωのとき, 電圧計の かかる電圧は無視できるものとする。 にかかる電圧は無視できるものとして, 次の問いに答 読みが 70 V であった。電圧計に流れる電流や電流計 の抵抗の接続 1 一様な2本の金属棒 A, Bがある。 の材質は同じた: Aの断面積はBの 1 倍である。図のょ A, p.180, 182, 183 3 流計には 1.5 A の電流が流れた。 A, B の B 6.0V 1.30 の電力とジュール熱 p.185例題1 R えよ。 電流計に流れる電流の強さを求めよ。 100 V 15 の高さにくみ上げる仕事に使われた。Pが1.0分間 にくみ上げる水の質量を求めよ。ただし,重力加速度の大きさを9.8m/s°とする。 13) Rで1分間に発生するジュール熱を求めよ。 3自由電子の動きとオームの法則 川を流れる水の速さは複雑な要因によって決まるが, おお b p.178~180や 20 むね川の傾き(図Aの一に比例するものとする。電流を担 ; う自由電子の場合も同穏だと考えると, 図Bのように長さL の導体に電圧Vをかけた場合,川のモデルでいう川の傾き そに祖当すると考えてよい。よって, 自由 V は,図Bでは O図A a V と 電子が移動する速さひは,比例定数をんとして,ひ=k 表されることになる。自由電子の電気量の絶対値を e, 導体 の単位体積あたりの自由電子の個数をn, 導体の断面積をS として,次の問いに答えよ。 25 Tトー O図B 第1章 静電気と電流 第1章

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Physics Undergraduate

ドブロイ波長についてなんですが 波長の整数倍nと量子数nが一致する理由ってありますか?

標準問題 子の速さを1,真空のクーロンの法則の比例定数を ko とすると, 軌道半径rはe, m, ko, v との間にはたらく静電気力を向心力として, 等速円運動をしていると考える。このときの電 を用いてア=ア] と表せる。 軌道の周の長さ 2πrは, 量子条件より, 正の整数(量子数) 20原 124 A) 必147.〈水素原子モデル〉 次の文中の「ア]から「カに適切な数式や数値を入れよ。 ボーアは水素原子の構造に関する次のようなモデルを提唱した。 n, プランク定数hおよびm, uを用いて, 2πr=_イ」と表せる。この式は,ド·プロイに よって物質波の考えが導入されて以降,「2πrが定常状態の電子の波長(ド· プロイ波長)の 整数倍である」と考えられるようになった。これらの関係から, 量子数nの定常状態の軌道 半径r,はe, m, ko, h, n, π を用いて, グカ=ウ」と表すことができる。n番目の定常状 態にある軌道上の電子の全エネルギー Enは, 電子の運動エネルギーと,静電気力による位 置エネルギー(無限遠を基準とする)の和より, e, m, ko, h, n, π を用いて, En=エ と表される。このように, ボーアは水素原子の中で定常状態にある電子は,とびとびのエネ ルギー準位をもつという仮説をたてた。 ボーアの水素原子モデルにおいて, 電子が n=1 の定常状態にあるときを基底状態, n>2 の定常状態にあるときを励起状態という。量子数nの励起状態にある電子は,きわめて短い 時間で量子数n'("'<n)の状態に移り,その差のエネルギーを光子として放出する。このと き,放出される光子の波長入は振動数条件から, 真空中の光の速さcおよび e, m, ko, h, n, n', π を用いて, ー%=Dオ]と表される。 水素原子の示す線スペクトルの観測結果から得られた輝線の波長入は,リュードベリ定数 Rを用いてー=Rー)の規則性をもつことが示されていた。 ボーアの水素原子モデ ルによるリュードベリ定数の計算結果は, すでに知られていたリュードベリ定数の値と高い 精度で一致し,水素原子のスペクトルを理論的に説明することに成功した。リュードベリ定 数 R=1.1×10'/m とすると, 水素原子の線スペクトルのうち, 可視光線領域 (3.8~7.8×10-7m)の輝線群の2番目に長い波長は, 有効数字2桁でカ 1 1 2 n Im と計算できる。 [20 九州工大 改]

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Physics Senior High

ホール効果が分からないので教えて欲しいです! よろしくお願いいたしますm(_ _)m

2019 年度 物理 7 次の文中の ア に入る適切な語句を解答群から選び、 に入る適切な式を、 それぞれ解答用紙の解答欄に記入せよ。 なお, 解答群中の語句は キ 1 複数回選んでもよい。 図のように、幅d [m], 厚さん[m]の直方体の導体に対して, 辺と平行になるようにx, y, z 軸をとり、y軸の正の向きに電流[A] を流した。 自由電子の電気量を一 e[C], 導体内の自由電 子の密度をn[個/m']とすると, 導体内の自由電子は速さ 1 [m/s] で ア の向き に運動している。 この導体に, z 軸の正の向きに磁束密度の大きさ B[T]の一様な磁場を加える と、自由電子は イ の向きに大きさ [N]の 力を受ける。その結果 2 ウ 導体内には の向きに大きさ エ [V/m]の電場が生じ, 自由電子が電場から 3 オ の向きに受ける カ カと、 ウ 力がつり合った状態になる。 この電場に 垂直な2面間に生じる電位差は [V]となる。このように, 電流が流れている導体に磁 4 場を加えることによって電位差が生じる現象を キ という。 d 解答群 x 軸の正 y軸の正 2軸の正 *軸の負 y軸の負 2軸の負 静電気 誘電分極 オーム 磁気 電磁誘導 ファラデー 誘導起電 ホール効果 フレミング 慣性 整流作用 ローレンツ

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Chemistry Senior High

問3で、(う)に当てはまる値を求めよ。という問題なのですが、解説に書いてあることがよくわからないので教えていただきたいです

北海道大-理系前期 2017年度 化学 33 北海道大一理系前期 ミ("r- Vr) 96 2 2017年度 化学 1化学 2 い) k/mol であることから、xn-xal= 0.98 とな 239 kI/mol および n= 2.05とすると。 ,反応熱から (2科目 150 分) (う)となる。また。結合エネル Xa= る。ここで,XH (あ)の差を求めることが可能で ギーがわからない場合でも、 はすべて各問題の指示にしたがって解答用紙の該当欄に記入せ」 の値をもとにして、各原子の 一原子分子の極性の大ささは, ての分子の電気双極子モーメントィでナー めることで実験的に決定できる。例えば、原子間距離がLである二覧 (あ) を決定した。 れば大の数値を用いよ。 Br = 80 ファラデー定数:9.65 × 10*C/mol 分子の電気双極子モーメントの大きさはL-qとなる。したがって、電在 メントと原子間距離から分子中の原子の電荷量を見積もることができ 0℃の絶対温度:273 K る。 あ) 1| 1.Iに答えよ。 の差の大きな原子同士はイオン結晶をつくりやすい。イオン結晶 由の陽イオンと陰イオンの間の結びつきの強さは,格子エネルギーと呼ばれる 店の大きさで評価できる。例えば,塩化ナトリウムおよび塩化リチウムの格子 I 次の文章を読み、問1~問7に答えよ。 二つの異なる原子からつくられる共有結合において, それぞれの原子が共有 エネルギーは、それぞれ熱化学方程式3および4)の反応熱Q.0KDおよび とよび、 電子対を引きつける強さの指標を つの原子からなる結合は極性をもつ。ポーリングは,原子AとBのつくる Q:(kDで与えられる。 Na*(気)+ CI-(気) =D NaCl (固) + Qi(kD (あ) (あ) に差のある二 合A-Bの極性の大きさと結合エネルギーの相関に注目した。ここで、原子A とBがつくり得る3種類の結合A-A, B-BおよびA-Bについて,結合ェ Lit (気)+ CI-(気) = LICI (固)+ Q:(k) 4) ここで、Q」-Q2= (え) 灯であり,結晶中でのイオン同士の結びつ ネルギーがそれぞれD(A-A), D(B-B), D(A-B) であるとする。極性をも きは (お の方が強い。この結果は,イオン結晶中での陽イオンと陰イオ つ結合A-Bでは、部分的なイオン性による安定化があるため,結合エネル ンの結びつきは主に静電気力に由来し, イオン結晶の格子エネルギーのおおよ m) ギーが大きくなるとポーリングは考えた。その考えによれば, 結合A-Bの極 性が大きいほど,式Iに示すD(A-B)と,D(A-A)およびD(B-B)の平均値 との差4は大きくなる。そこで, A とBの Iとし、その差を式2によって定量化した。 その大きさが、構成する陽イオンと陰イオンのイオン半径の和と価数によって 決まることからも理解できる。 (あ) をそれぞれxおよび 問1 (あ) にあてはまる適切な語句を記せ。 4= D(A-B) - DA-A)+ D(B-B) 2 (kI/mol) 問2 (い) にあてはまる値を有効数字2桁で答えよ。

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