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地学 高校生

2番の問題わかりやすく説明していただきたいです

2つのピーク 重要問題 1 地球の大きさ 地球の大きさに関する次の文を読み, 後の問いに答えよ。 紀元前230年ごろ,エラトステネスが初めて地球の大 きさを計算した。計算には,夏至の日の太陽の南中高度 がエジプトのシエネでは90°シエネからほぼ真北に 100kmのところにあるアレクサンドリアでは 82.8°であ ることを利用し,地球は球形であると仮定した。 (1) アレクサンドリアとシエネの緯度差を求めよ。 アレクサンドリア 天頂 太陽光 182.8° 90° (2)文中の数値を用いて, 地球の半径を有効数字2桁で 求めよ。 なお,円周率は 3.14 とする。 シエネ ●センサー 同じ天体の南中高度の 差は緯度の差に等しい。 解説 (1)2地点の緯度差は,下の図のβである。太陽光線 は平行なので, β = α となる。 よって, センサー 地球の大きさは,弧の 長さが中心角に比例する ことを利用して求める。 センサー α =90°- 82.8°=7.2° (2) シエネとアレクサンドリアとの 緯度差は7.2°であり,またその 間の距離は900km である。 中心 角と円弧の長さとの比例関係か 地球の半径をR とすると, 900km: 2×3.14×R =7.2° : 360° [有効数字の計算] 途中の計算では問題文 の指示より1桁多く計算 し、最後に四捨五入して 指示された桁にすればよ い。 したがって,R= 900km × 360° 2×3.14×7.2° ≒7166km 有効数字2桁のため, 7.2 × 10km と答えればよい。 内 答 (1) 7.2° (2) 7.2×10°km るほど! 地球の大きさの計算 a

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地学 高校生

問2がいまいちよく理解できません。分かりやすく解説していただけるとうれしいです。お願いします

思考 133. 銀河系の構造図は、銀河系の構造を模式的に示したものである。 次の文章を読み、 図を参考にして以下の問いに答えよ。 銀河系のおよそ(ア)個の恒星は,主に 直径2万光年の球状の(イ)と直径約10万 光年の円盤部に分布している。 また, およそ 約200個のウ)星団は、銀河系全体を取 り囲む直径約15万光年の球状の領域である 35. (エ)に分布している。 太陽系は、銀河系の中心から約 2.8万光年 に位置し, 速さ約220km/sで公転している。 このことから, 銀河系の中心の周りを一周す。 20-00xN るのに約(オ億年かかることがわかる。 問1 文章中,図中の空欄 (ア)~(エ)に入る最も適当な語または数値を答えよ。 問2 太陽系が銀河系の中心を中心とする円周上を,一定の速さで運動していると仮定し (オ)を有効数字2桁で求めよ。 ただし, 光の速度=30万km/s,π= 3.14 とし, 途中の計算式も答えよ。 問3 太陽系の年齢を46億歳とし, 太陽系が誕生してから現在までに銀河系の中心の周り を約何周したかを有効数字2桁で求めよ。 ただし, 太陽系の誕生以来,太陽系の軌道 は変化しなかったと仮定する。 途中の計算式も答えよ。 [知識] 星団 円盤部 イ エ 太陽 場合で2.8万光年 |10万光年 15万光年 (09 広島大 改 ) K 13 原 1²

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地学 高校生

(2)ってなぜ③なのですか? どなたか解説お願いします🙇

(3) 地球の全表面で平均すると地表 収などは無視する。 指針1Wとは、1秒間に13のエネルギーが出入りしたり, 変化したりすることを示す。 (2) 地球が受け取る太陽の放射エネルギーの総量は、 太陽光線に垂直な地球の断面が受け取る量に等 しい。 したがって、太陽定数に地球の断面積を かければよい。 単位の統一に注意! ~(3) 1秒間に受け取るエネルギーの総量を、地球の 全表面積 4.×(半径) でわればよい。 富岡 (1) 1.4kW/m² 太陽定数 (2) 6.4×10km=6.4×10°m 地球の断面積は 3.14 x (6.4 x 10°) よって 1.4 × 1.29 × 10 1.4 x 3.14 × (6.4 x 10°) ** 4 x 3.14 x (6.4 x 10²)^ (3) 68. 太陽放射量● 地球上の諸活動のほとんどは太陽からのエネルギーで まかなわれている。 原理的には地表における測定から補正をほどこすことに の面が1秒間に受け よって, 地球の大気圏外で太陽光線に垂直な1 ( るエネルギー量を求めることができる。 これを(´ の具体的な値は約1.4kW/m² であるが、これから太陽が毎秒放射する全エネ ルギーを求めることができる。 という。 そ (1) 文中の空欄に適切な単位や語句を記入せよ。 (2) 地球の大気圏外での 1.4kW/m²という値から, 太陽が毎秒放射する全エ ネルギーを計算する際に必要な量は何か。次の中から必ず必要なものを 1つ選び、 記号で答えよ。 [ ] ① 太陽半径 7.0×10km ② 太陽の質量 2.0 × 10kg ③ 地球の平均公転軌道半径 1.5 x 10°km (3) 上で選んだ値を使って、具体的に太陽が放射する全エネルギーを有効数 字2桁で kW 単位で求めよ。 1.29 x 10'*m² 年 1.8 × 10 kW - 68. (1)(ア) (イ) (2) (3) Sempen 0.35 kW/m²

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地学 高校生

放射性同位体の計算問題です。 (3)と(4)の解き方を教えていただきたいです。 計算過程も含めていただけると幸いです。

(3) 野外から採取した花こう岩の放射年代を求めるため、 花こう岩中の鉱物に含まれるカリウム40とアルゴン40の量比をしらべたところ、 アル ゴン40はカリウム40より7倍多く含まれていた。 カリウム40の半減期が13億年であるとすると、 この花こう岩の放射年代は何年か、な お鉱物中のアルゴン40はすべてカリウム40が崩壊してできたものとする。 計算結果が割り切れない場合は、 小数第1位を四捨五入し、 整数 で答えなさい。 (4) サイコロ 100個を用いて、次の手順で放射性同位体の崩壊の模擬実験をおこなった。 なおサイコロの目の出方は計算上の確率に完全にした がうものとする。 1) サイコロ100個を放射性同位体と見なし、箱に入れてよく振る。 2) 特定の目が出たサイコロは崩壊して安定な同位体に変化したと見なし、箱から取り除く。 625 1216 3) 残ったサイコロを振って、 2)を再度おこなう。 2) ~3)をサイコロをすべて取り除くまで繰り返す。 ① 1の目が出たサイコロは崩壊したと見なすと、 1回振ったときに残る個数の割合はもとの6分の5、 2回のときは36分の25となる。この 考え方にもとづいて、 3回振ったときに残る個数の割合を分数で答えなさい (解答欄の枠内に分母と分子を記入しなさい)。 ①の考え方を4回以降にもあてはめると、残る個数の割合がもとの半分 (2分の1) に最も近づくのは何回振ったときか。 整数で答えなさい。 (3) 崩壊前のサイコロをカリウム40 と見なした場合、 ① において1回振ることに経過する時間は何億年か。 ただしカリウム40の半減期は 13億年であるとし、サイコロの半減期となる回数は②の答となった整数を用いなさい (②が誤答の場 合、 ③ も答となることに注意)。 また、 答えは「億年」 単位で計算し、 小数第2位まで答えなさい。 200

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