(4)なのですがピストンが静止する=容器内の気圧は大気圧と等しいと認識していたのですが違うのでしょうか？ 誰かおねがいします

STEP2 b-Vグラフを作図。 STEP3 熱力学第1法則を表にまとめる。 「設定は同じです) 東京工大〉 ンの式 この問題で 解法Check! 70 例題 断熱材でつくられたピストンつきの円 簡形の容器に1mol の単原子分子の理想気 体が入っている。ピストンの質量はM[kg] で、上面は圧力po [N/m°], 温度 T, [K] の 大気に接している。ピストンはストッパーA で止まっており, 容器の底面からピストンの 下面までの高さはL[m] である。 気体定数 をR(J/(mol·K)], 重力加速度の大きさをg (m/s°) とする。なお, 答えは M, To, R, L およびgの一部または全部を用いて表せ。 (1) 最初,理想気体の圧力は po [N/m°], 温 度は To[K] であった。その内部エネルギーはいくらか。 2 ヒーターで気体を加熱し,気体の温度が T. [K] になったときビストン が上に動き始めた。温度 T, と気体に加えた熱量Qi [J] を求めよ。 3 加熱を続けるとピストンはゆっくり上昇を続けた。 ピストンが上のスト ッパーBに接したとき,気体の高さは1.5L [m] であった。このときの温 度T (K) を求めよ。 また, ピストンが動き始めてからこのときまでに理 B 十ー 0.5L ピストン A こし, Me>m L 000000 ーヒーター 共限に繰り返 いを求めよ。 〈宮崎大〉 三は同じです) SECTION 11 気体の熱力学 59

⑵の失われる運動エネルギーがわかりません

8 なめらかな水平面上に, 直方体の箱(質量 M)が置かれてい る。この中に質量 m の球がある。これが初速度で箱の内壁に垂 直に衝突して,速度 ではねかえり,再び反対側の壁に衝突して はねかえり,以下これをくり返す。ここで, 初速度vの方向を, 速度の正の方向とする。球と壁との間の反発係数(はねかえり係数)をeとし, Me>m であ るとする。また,球と箱の底面との間の摩擦はないものとする. n回目の衝突後の球の速度 ひnを求めよ。 (2) 1回目の衝突で失われる運動エネルギーはいくらか.

どう計算したら(8.0×10のマイナス２乗)×9.8の答えは0.784になるんですか？

(2) 金属球が受ける重力は, W=mg から, W=(8.0×10-2) ×9.8=0.784N 浮力は鉛直上向きにはたらき,糸の張力の大

(2)教えてください😿

4動摩擦力 図のように, 水平でなめらかな床上に置かれた板A(質 量ma[kgl)の上面に,物体B(質量 mg [kg])がのってい る。Aに大きさ FIN]の水平な力を, 図のように右向き に加え続けたところ, BがAの上面ですべりながら, A. Bともに運動した。 AとBとの間の動摩擦係数を4, 重力加速度の大きさを g[m/s°]とし, 図の右向きを正とする。 (1) Bの床に対する加速度 ag[m/s°] を求めよ。 (2) Aの床に対する加速度 aa[m/s°]を求めよ。 a 正の向き 25 Met B A F 30

(7)についてです 解説には光電効果の式よりと書いてありますが、光電効果の逆過程では、仕事関数によって仕事されているように見えるのですが 飛び出す光は電子が持っていたエネルギーに加えて、仕事関数分だけエネルギーを受け取ることになりますか？ 個人的には電子が飛び出す光電効果と... 続きを読む

146.〈ブラッグ反射と金属からの光の発生> 図1は,真空中で金属単結晶試料に 10~100 eV 程度のエネルギーをもつ電子線を照射して, 試料 から反射される電子または放射される光を測定す る実験装置である。 装置には, 試料に対して一定 のエネルギーをもった電子線を照射する電子銃, 反射された電子を検出する電子検出器, および放 射された光の強さと波長を測定する分光器が取り 金属単結晶 電子 電子銃 図1 電子 検出器 分光器

この問題の答えはＢのワット数はAのワット数の2倍なので、発熱量も2倍になるから⑧のグラフと書いてあったのですがなぜ⑧になるのか分かりません教えてくださいお願いしますm(_ _)m

上昇温度C 上昇温度 上昇温度C O 上昇温度C 上昇温度 © 上昇温度C 上昇温度 上昇温度C 5) 2つのヒーターにおける, 水の温度上昇と電流を流した時間との関係を表したグラフはどれて 4 0 0.25 2 0.5 3 2 0 4 すか。ただし,発生した熱はすべて水に与えられたものとします。 x 920 O 32U 10 3 90日 の A A A B B B 1will 電流を流した時間[分] 電流を流した時間[分] 電流を流した時間[分] 電流を流した時間[分] Casy or to0 i Hollywood Qur favorite artist の |B E B 上 B A A A A 5omedhing tht 電流を流した時間[分] 電流を流した時間[分] 電流を流した時間[分] 電流を流した時間「分]

交流回路でコイルの位相がπ/2進んでいたり遅れていたりすると思うのですが、この問題ではなぜ遅れている方なのですか？ よろしくお願いします

(1)抵抗に流れる電流IR の位相は電圧Vと同じなので LIVE V_ V。 TR=ー R 'sinot R %D ンスLのコ がのの交流電源を きるものとする。 とし, 時刻tにお である。 時刻tにおける 電流,電圧の実効値を Ie, V。とし, 電流の最大値を I=号)とする。 抵抗での平均電力は万-ムV-×-ー V。 V。 2R /2 (2) コイルに流れる電流Lの位相は電圧 より答遅れ、また,リアクタン Io1使ない!! スが X=wLなので 1 三角関数の公式 sin(-0)=-sin0 ム--sin(ut-)(あるいは一cos o) L=- V_ V。 sin(-)-come -sin(ot V。 コイルでの平均電力は P=0 位匠は VL=C る。また, 抵抗で 交流電源の角 を使用 (3) コンデンサーに流れる電流 Icの位相は電圧Vより一進み, また, リア (ar-) -sin クタンスが Xc= 1 なので OC V。 -sin oL Ic==oCVosin(ot+)(あるいは ωCV.cosot°) V。 -cos wt oL Xc た。Woは wo= コンデンサーでの平均電力は Pc=0 2 公式 451.電気振重 起電力 6.0Vの Lは自己インタ Sはスイッチで (1) Sをa側に Sをb側に (チ+のー =cos 0 を使用 -のここがポイント 449 コンデンサーのリアクタンス(抵抗のはたらき)は 1 wC 2元fC R, C直列回路のインピーダンス(抵抗のはたらき)は Z=, R+ V。 電源電圧(実効値) Ve, 回路の電流(実効値) I。 の関係式は I=- Z 電圧»[V] になった。 電気容量 (2) このとき 448.交流回路 コンデンサーと角周波数wの 電圧 V=Vosinwt(tは時刻)の交流電源がある。 抵抗,コイル,コンデンサーそれぞれに,電圧Vを加えた。以下, R, L, C, Vo, w, tのうち必要なものを用いて解答せよ。 (1)抵抗に流れる電流(瞬時値)および電力 (平均値) を求めよ。 (2コイルに流れる電流(瞬時値)および電力(平均値)を求めよ。 (3) コンデンサーに流れる電流(瞬時値)および電力(平均値)を求めよ。 抵抗値Rの抵抗,自己インダクタンスLのコイル,電気容量Cの 図3に記 とする)。 また,こ 452.電磁 せよ。 449 交流回路の消費電力 図のように,100Ωの抵抗R, 交流電流計 A, コンデンサ 電磁波の り,しか

静電気・保存則の問題です。 (5)の力学的エネルギー保存則の式の右辺について、Aはx軸の-方向に動いているのに-1/2mvA^2ではなく1/2mvA^2になるのかが分かりません。 教えてください。

AB間の距離が2rm[m]のときのAの逃さ v [m/s] を求めよ。 量m(kg]の粒子Aが最初, Bから十分離れた位置にあり,x軸上正の 方向に遊度 (m/s)で動いている。 クーロン定数を:N·m'/C°)と (4) AがBに最も近づいたときの, Aの速度u [m/s]を求めよ。ま その後AとBは互いに反発し遠さかる。十分に時間がたった後 1/静電気 +QIC)を帯びた質量 AM (kg)の粒子Bが r軸 上の点Pに静止している。 また。+q[C) を番びた賞 m,q M.Q Vo 河合計 B 11 静電気保存則 43 HCHEE P 島 A5判 (1) 無限遠点での位置エネルギーは U=g×0=0 で, AB間の距離がr の とき U=qr kQ と表されるから,力学的エネルギー保存則より 5) 量4に らmu+0= 0+. kqQ 2kqQ mv? Yo Yo = (2) 前問と同様に ら +0=;mu+ kqQ 2r。 mu。 し, 重力や粒子の大きさは無視できるものとする。 Tath カ学 mu*+mu? V。 リ= V2 良間 類出 浜島 A5判 (3) 加速度が最大となるのは, 静電気力が最大になると きで、AがBに最も近づいたときだから 登信 (1) AB間の距離の最小値 o [m] を求めよ。 加速度のこと は力に聞け! mVo 9Q kqQ 『max- mr 4kqQ mamax=k mu 次に、粒子Bが×軸上を自由に動ける場合について, (4) 最接近のときの相対速度は0で, AとBの速度 は等しくなるから,運動量保存則より (止まった な、AB間の距離 [m]を求めよ。 mb = mu+ Mu m m+M 。 物体系についての力学的エネルギー保存則より . u= mv わ学 名問 浜島 A5判 (岡山大) のAの速度(m/s)を求めよ。 mu=me+ kqQ -Mu*+ Y」 Bから見れば AはUターン 0. 上で求めたuを代入して Y= 2kqQ(m+ M) mMu? Level (1)~(3) ★ (4),(5)★ kqQ はAとB全体でつくり出したもので, (1), (2)では 位置エネルギーU= Bが固定されているためAだけで使えたのである。力学でいえば, AとBがばね で結ばれているときの弾性エネルギーの扱いに似ている。 Point & Hint カ学 (1(2) 力学的エネルギー保存則を用いる。 位置エネルギーUは U=qVと (5) Bの速度をUpとすると, 運動量保存則より muo= mua+ Mus …① 力学的エネルギー保存則より kQ V= からつくり出す。 らく 物理 河合 B6 2mu =mu+Mug ……② | 運動方程式 ma = F を思い出したい。 -mv? (3)加速度といえば、 (4)物体系に働く外力がないから…。最接近のとき, Bから見てAは一瞬止まる から…。 AB間の距離については, A·B 全体について(物体系について)カ学 的エネルギー保存則を用いる。 位置エネルギーの形は前半と変わらない。 (5) 2つの保存則の連立。 Aと Bは十分離れるので位置エネルギーは0としてよ 0.2よりUを消去すると m-M m+M U= Vの正負はmとMの大小関係で決まる。 解も出るが、Aは静電気力で減速されているので不適 (初めの状態に対応)。 なお,計算からは ひ、= w という 物理 い。 別解弾性衝突とみなしてもよい。反発係数 e=D1 だから VA-Us = -1× (v0-0) ③ のと3の連立で解くと早い。 河 htt E-r kp

物理　熱力学第一法則について A→Bの気体がした仕事は画像のように書いて良いんですか？

Wome Out BC

物理の問題で赤線のようになるのはどうしてですか？

90 [斜面台と物体との相互運動] 前問で,質量Mの台がなめらかな床の上を自由に 動く場合について, 次の問に答えよ。 (1) 小球が壁と衝突する直前の小球と台の速さ v, Vをm, M, g, hを用いて表せ。 (2) はねかえり係数eではねかえった直後の小球と 台の速さ び', ' を e, v, Vを用いて表せ。 (3) 小球がはねかえった後上がりうる最高の高さ / はいくらか。 A 壁 B 台 C なめらか 床 ) エネルギー*作塗より mgh w, Vを再屋として、坪動生体なり 21 2,7'を連度として. om の シーア e= ひ-ア F/ 0 = mVt uT MVャMTe me'a MD'a0. V-- . のに代入しく M *phe fog'rf#or y e(v-D - T'-2" ple elo-D M mgh m e? m + M) mgt Mea-MeT + MV 24 ひニ= 2Mgh ntM 2ェy マニー 2Mgh m uFY M M tM mv'tMU'+Meu+ m "=ne T 2Mgh M *tM 5.2.速さなから 72e(ひ-ヤ)-eu (^1= 29ん tM 2Mgh =-eT まさびから.10'-ea mtM7M 1 = eT7