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Science Junior High

青い印のところ教えてください!答えはエとb、cです。

図2に示す曲線は、気温に対する飽和水蒸気量を表している。 (1) たろうさんは、寒い日の朝、自分の部屋の窓ガ ラスに水滴がついていたことに興味を持ち、別の 日に次の観察を行った。 はじめに, 窓ガラスに水滴がついていない ことを確認してから, 室温、湿度,外気温を 測定するとともに、部屋の空気量を計算した。 2は,その結果をまとめたものである。 そ の後, 加湿器で部屋の湿度を上げていくと, やがて窓ガラスに水滴がつきはじめた。 観察 の間, 外気温は変化しなかった。 表2 室温 (°C) [17.6 温度 (%) 20 外気温 (°C) 5.4 【①の数値】 【②3の語句】 部屋の空気量 (m³) 30 2mSIF 24.0830 AIM I ア 420 (g/m³) a 水蒸気量 ① 表2の測定を行ったときの, 部屋の空気1m² に含まれる水蒸気の量として最も適切なものを、次の ア~エから1つ選んで, その符号を書きなさい。 ア 0.50g イ 3.0g ウ 15.0g エ 450g 2② たろうさんは, 窓ガラス付近の部屋の空気が外気温と同じ温度まで冷やされ, 窓ガラスに水滴がつい たと考えた。この観察で窓ガラスに水滴がつきはじめるまでに、部屋全体の空気に加わった水蒸気の量 1m² 12g として最も適切なものを、次のア~エから1つ選んで、その符号を書きなさい。 図3 30m² 8 210g 120g イ 7.0g 7 4.0 g ウ RS! (2) たろうさんは、水蒸気について調べていくうち、図3のように雲の底面 が同じ高さにそろっていることに興味を持ち, 雲のでき方について調べ, レポートにまとめた。 1日目 15 <課題> ・地表の空気の温度と湿度から, その空気が上昇したときの雲ができる高さを求める。 <調査結果 > ・空気が上昇するとき, その温度は100mにつき, 1.0℃下がる。 ・空気の温度が露点に達した高さで, 空気中の水蒸気が水滴になり, 雲ができる。 私の住む町の気温と湿度の3日間の記録を表3にまとめた。 <考察> 表3 10 空気が上昇するとき, 空気1m²に含まれる水蒸気量 (1) m は変化しないと考えると, 1日目の空気は, 上昇した高さで雲ができる。 また, 3日間の空気のう 3 が ち,雲ができる高さは ② が最も高く, 最も低いと考えられる。 5 0530 10 15 20 気温 (°C) 690 b 2日目 1日目 2日目 3日目 1 に入る数値として最も適切なものを,次のア~エから1つ選んで, その符号を書き レポートの なさい。 また ② ③に入る語句として適切なものを,次のa~c からそれぞれ1つ選んで、そ の符号を書きなさい。 1060 C 13日目 ウ 気温〔°C〕 | [%] 15.2 65 エ 12.4 11.0 45 1300 70 15 x0.2 0.61

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Physics Undergraduate

6は5よりq=0になりました。 合っているか教えて欲しいです。 5.6が不安です!

原点 0 を中心とし、 厚さを無視できる、 半径 & の導体球殻 A と A より小さい半径 l2 ( l1 > l2) の導体 球殻 B のふたつの導体球殻上に分布する電荷が作る静電場について考えたい。 初めは、 導体球殻 A に電荷量 Q を与え、導体 球殻 B には 電荷を与えない状態にしておく (下図左側参照)。 その後、ふたつの導体球殻を導線Lでつなぎ、その結 果、初めに導体球殻 A にあった電荷のうち電荷量だけが導線L を通って電流として流れ、 導体球殻 B へ移動して静 止した状態になったとする。 ただし、 電荷の移動後においては、電荷は導線L上には分布せず導体球殻 A から B へ電 荷量αの電荷が移動しただけで、 いずれの導体球殻にも新たな電荷は与えないものとする(下図右側参照)。ふたつの導 体球殻上の電荷分布が作る静電場E'(r) は、 球対称性より、 l₁ B Q と書くことができ、 導線Lによる球対称性からのずれは無視できるとして以下の間に答えよ。 ただし、 r = |r | は、原点 から任意の位置までの距離であり、E'(r) はr=|r| のみに依存する求めるべき未知関数である。 また、 rを半径とし て原点を中心とする仮想的な球の領域をV、Vの境界をなす球面を Sとし、導体球殻と導線以外は真空で、真空の誘電 率を co とする。 なお、 r の値によって分類する必要がある場合には明確に場合分けして解答することとし、 問6は、 問 1から問5 までに対して正確かつ明確な導出が記述されている場合にのみ採点対象とする。 0 O l₂ 基礎物理学B 第2回レポート問題 Tº A E(r) =E(r) T T l₁ B Q-9 q O A l2 L ア 1.位置rにおける球面 S上の外向き単位法線ベクトルnを、rとr≡|r | を用いて表せ。 2. 球面 S を貫く電束を計算し(積分を実行すること)、未知関数 E(r) を含む形で表せ。 3. ふたつの導体球殻を導線Lでつなぐ前の状態における未知関数 E(r) の関数形を求めよ。 4. ふたつの導体球殻を導線Lでつないだ後の状態における未知関数 E(r) の関数形を求めよ。 5. ふたつの導体球殻を導線Lでつないだ後の状態において、 導体球殻 A と導体球殻 Bの静電ポテンシャルの差 A-B を線積分によって計算し、gを含む形で表せ。 6. 導体中での静電場の性質を考慮して、 g の値を求めよ。

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