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Physics Undergraduate

1番、3番の前半、4、5が分かりません。 自分で調べながらやっているつもりなのですが、式の関係性などが全然掴めず、解けません。過程と共に教えて欲しいです。

確認問題 #01 ドブロイ波長 1.ド・ブロイ波長は、運動量p=mv の物質が持つ波 (物質波) の波長であり、 入=h/p=h/mv と表される。ここで、 hはプランク定数、mは質量、 v は速度である。従って、運動エネル ギーEの粒子についてのド・ブロイ波長はと表される。 電子について、波長入を À 単位、 運動エネルギーをV単位で表すとき、 [Å] 150.4 == と書けることを示しなさい。 プランク [E[ev] 定数は6.626×10-34 [Js]、 電子の質量は9.109 ×10-31 [kg] 1 [eV] = 1.602 × 10-19 [J]、1[Å] = 1 × 10-10 [m] とする。 2. 運動エネルギーが50eV の電子のド・ブロイ波長を求めなさい。 3. 光の粒子性を表す光量子仮説での式により、光子エネルギーE=hv と光の波長 入の関係式 がE [eV] = 1240/2 [nm] と書けることを示しなさい。 また、波長が400nmの光について 光子エネルギーをV単位で求めなさい。 4. Ni 単結晶表面での最近接原子間距離は 0.249mm である。 電子のエネルギーが100eV の とき、n (回折の次数) がいくつまでの回折スポットが出現するか述べなさい。 また、 それ ぞれの回折角度を求めなさい。 同様に、電子のエネルギーが150eVのとき、 nがいくつま での回折スポットが出現するかと、それぞれの回折角度を求めなさい。 be 101 be 入 02 d d sine₁ =λ d sin0222 5. 運動エネルギーが100eV の電子をある金属の結晶表面に対して垂直に照射したとき、 表 面の法線方向から 25.2° と 58.3° の方向に回折スポットが観測された。 これらが、 1次お よび2次の回折スポットに対応する場合、この金属の原子間距離を A単位で求めなさい。

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Physics Senior High

⑶ 時間を求めるために、周期を使うことなんて思いつきません。答えを見ても、イマイチ理解できてないです。 他に解き方ってないんですか?💦

必解 52. 2本のばねによる単振動〉 A B mmm mmm 0 図のように, なめらかな水平面上に質量mの物体Pが同 じばね定数をもった2つのばね A, B とばねが自然の長さ にある状態でつながっている。 水平面上右向きにx軸をとり, このときの物体Pの位置をx座標の原点とする。 物体PをばねAのほうへ原点Oよりαだ けずらしてからはなす。 このとき物体Pは単振動する。 単振動は等速円運動のx軸上への正 射影の運動であるといえる。 時刻 t=0 において, 物体Pはちょうどx座標の原点Oを正の 向きに向かって通過した。 ばねの質量はないものとして. 次の問いに答えよ。 (1) 時刻 t における物体Pの位置xおよび速度vを,等速円運動の角速度 を用いて表せ。 (2)時刻 t において物体Pが位置xにあるときの加速度αを, wとxを用いて表せ。また,2 つのばねAとBから受ける力Fを, kとx を用いて表せ。 (3) 物体Pがx=α に達してから, 初めて原点0を通過するまでの時間 to と, 初めて x=123 を通過するまでの時間を,kmを用いて表せ。 (4) 物体Pの運動エネルギーKの最大値とそのときの位置, およびばねの弾性力による物体 Pの位置エネルギーUの最大値とそのときの位置を表せ。 ただし, ω やTを用いないこと (5) 物体Pが単振動しているときの速度と位置xの関係を求め, vを縦軸に, xを横軸にと ってグラフに示せ。 このとき座標軸との交点を, a, kおよびm を用いて表せ。 また, 物 体Pが時間とともに図上をたどる向きを矢印で表せ。 [ 香川大改〕

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Chemistry Senior High

問3の求め方がわかりません。 水銀の密度と760mmHgを使うのは分かるんですがどう使うのでしょうか?

SONTEX 3940 RAID 次の文章を読み, 問1~ 問4に答えよ。 なお, 温度は300K で変化しないものと し,水溶液は希薄であり,水および水溶液の密度はいずれも1.00g/cm と見なせる 3 ものとする。また, 水銀の密度を 13.6g/cm, 1気圧は101×10 Pa=760mmHgとし, 塩化ナトリウムは水中で完全に電離しているものとする。 解答の数値は有効数字2桁 で記せ。 気体定数 : R=8.3×10°Pa・L/ (mol・K),原子量: Na=23.0, Cl=35.5 水は自由に通すが溶質は全く通さない半透膜を,断面積 4.00 cmのU字管の中央 に固定する。 図1のように,このU字管のA側には水を100mL,B 側には分子量 Mの不揮発性で非電解質の化合物 Xが100mg含まれる水溶液を 100 mL 入れ,なめ らかに動き質量の無視できるピストンを置き,その上におもりをのせたところA側 とB側の液面の高さは等しくなった。 水 A B おも ピストン 水溶液 水 A B ピストン 6.60 cm 水溶液 半透膜 図 1 半透膜 図2 問1 図1の状態における水溶液の浸透圧 (Pa) を,化合物 X の分子量 M を用いて表せ。 問2 おもりを外し、 しばらく放置すると, 図2のようにB側の液面がA側よりも 6.60cm高くなった。 図1の状態における水溶液の浸透圧は、 図2の状態におけ る水溶液の浸透圧の何倍か。 問3 化合物 X の分子量 M を答えよ。 問4 図2の状態に対して, A側に塩化ナトリウムを加えたところ, 再びA側とB 側の液面の高さは等しくなった。 加えた塩化ナトリウムの質量は何mgか。 ただ し,塩化ナトリウムを加えたときの,溶液の密度と体積の変化は無視できるもの とし,塩化ナトリウムは水溶液中で完全に電離するものとする。

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