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理科 中学生

理科の圧力の問題です。 定期テストで出たものなのですがどうしても難しく考えてしまいなかなか理解出来ません。 解説よろしくお願いします。 わかりやすい解き方などあったら教えて欲しいです。

問4 定がについてべるためにまなぶ着は茨のような実験を行った。これについて以下の問い じっけん に替えなさい。ただし、この実験で使った板の置さは無視できるものとする。 じっけん 【実験) はば 図7のように、幅25 cmで長さ 40 amの長労形の板a をスポンジの なが ちょうほうけい いた 図7 上に置き、その上にまなぶ着が立った。まなぶくんの置さは 600N うえ おも まなぶ言 である。その結果スポンジは 16 cmへこんだ。 このとき、板は曲が すいへい らずに水平に保たれていた。 次に、福50 cmで最さ 80 cmの長方形の板bに変えて、 図7と筒じ 600 はば ちょうほうけい いた スポンジ ようにまなぶ着が立ったところ、 スポンジのへこみ方が変わった。 板。 くん 1.04m 板の広さを色々変えて調べたところ、 このスポンジのへこみ方は、 いろいろ か 受けた空労の笑きさに比例することが分かった。 あつりょく おお ひれい 151 函8 まなぶ君 さらに、図8のように、2枚の板a、bをスポンジの上に単行に激き、 do f000 いた その上にまなぶ着が片足ずつのせ、高労の板が筒じ深さまでへこむ うえ りょうほう いた ように、うまくバランスをとって立った。 (1) 図7で板aがスポンジを押している圧力はいくらか。単位をつけて答えなさい。 板b 板。 M いた あつりょく たんい (2) 上の文中の下線部について、①このとき板bがスポンジを押す定分と、②このときスポ うえ ぶんちゅう かせんぶ たんい ンジは荷cmへこんだかをそれぞれ単位をつけて答えなさい。 (3) 図8で被a、bを定が押す力はそれぞれいくらか。次のア~エから選び記号で答えなさい。 いた あし いた ア:板a、bとも 300N ;板aが 120N、板6が480N 600 いた ウ:板a、bとも 600N エ:板』が480N、板6が120N いた いた 0.04 0.001600 1600 (4) 画8でスポンジは荷cmへこんだか。茨のア~エから選び、記導で答えなさい。 4 20 ア:1.6 cm イ:3.2 cm ウ:4cm エ:6.4 cm 600 25 15000面標 10. ool0. [ 6000 1012 い

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理科 中学生

全く意味が分かりません。 教えて欲しいです。

7. 次の文章の()内に適当な数値または数式を入れなさい。 ただし、 質量I kg の物体に働く重力の 大きさを1ON、IhPa=100N/m? として計算すること。 表1は3か所の高度で測定した大気圧である。 高度 0-1000mの範囲で高度x[m]での大気圧 P[hPa]をxの1次式で表すと、 表1 高度[m]| 大気圧 (hPa] 5000 540 1000 897 1013 0 P=1013-( ア )x となる。この式がそのままI000m より上空でも使えるとすると、 高度5000mでの気圧は(イ ) [hPa] で あり、表1の測定値と合わない。 このようなくい違いは、高く上るにつれて大気の密度が導くなることを 見落としたためてある。そこて、大気の密度も次第に減少することを考慮に入れた大気柱の模型を考える。 右図は、地表から真上にのびる底面積Im?の円柱の大気柱をAとBの位置で B 分けて見たものである。 Aから Bまでの大気圧は、地表より上にある全部の大気 の重さによって生じる。同様に、 Aでの大気圧は、Aより上にある全部の大気の 重さによって生じ、 Bでの大気圧は、 Bより上にある全部の大気の重さによって 生じる。この大気柱の中で上下の空気の流れがないとき、物体にはたらく力のつ り合いと同様に大気柱にはたらく力がつり合うと考えてよい。図に示した『大気 柱 AB』にはたらく力はつり合っている。 Aを高度500m、 Bを高度1000m の位置とし、大気柱 ABの大気の平均密度をC[kg/m°]とする。 Aの下から『大気柱 AB』を押し上げる大気圧を Pi[hPa]、B の下から「大気柱 AB」を押し上げる大気圧を P2[hPa]とすると、 Pi-P2=C×( ゥ ) · . .① という関係式が成り立つことがわかる。 の式は『大気柱 AB」にはたらく力のつり合いから得られたものであるが、全く同様の関係式が地表から A までの 500m の大気圧に対しても成り立つ。 この大気柱の大気の平均密度を C[kg/m°]、地表の大気圧を Po[hPa]としたとき、 ①のしきの( ゥ )を用いて、 Po-P=C'x( ゥ ) · . ② という関係式が成り立つ。 高度 Om での大気圧が 1013hPa、 大気密度が1.25kg/m?、 高度 1000mでの大気圧が 897hPa、大気密度が 1.09kg/m3の時、 大気柱の平均密度は両端での大気密度の平均値であるとして高度500m での大気圧P、を O、のの式を用いて求めると( エ )hPaとなる。 P。 地表

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