なぜ「BからAへ」水素分子が移動すると分かるのですか？

基本例題38)連結された容器内の気体 基本問題 292, 293 B 容積0.10m°の容器Aと容積0.20mの容器Bを細管でつ A なぎ,容器の中に,温度 27℃, 圧力1.0×105 Paの水素を入 れる。Aの温度を 27℃に保ったまま,Bの温度を127℃にす るとき,容器中の圧力はいくらになるか。また,温度条件を 変えたことによって,何mol の水素が細管を移動したか。ただし、細管の容積を無視し、 気体定数を8.3J/(mol·K) とする。 0.10m 0.20m に保たれるので, natne=na'+ng 指針 まで,BからAへ水素分子が移動する。このとき, Aの物質量は増え,Bの物質量は減るが,AとB の物質量の和は一定に保たれる。 容器A,Bの中の圧力が等しくなる 5 式0, 2, 3, ④を各物質量について整理し,式 6に代入してかを求めると, (1.0×10°)×0.10 (1.0×105)×0.20 最初,AにnA[mol), Bに ng[mol), 最終的に,Aにn'[mol], Bに ng'[mol]の水素 があるとする。最終的な圧力をp[Pa]とすると, 各状態でのA, B中の理想気体の状態方程式は, 最初(A):(1.0×10°)×0.10=nA×8.3×300…① 最初(B):(1.0×10°)×0.20=ng×8.3×300 最終(A):p×0.10=n,'×8.3×300 最終(B):p×0.20=ng'×8.3×400 また,変化の前後で, AとBの物質量の和は一定 解説 8.3×300 8.3×300 p×0.10 8.3×300 p×0.20 8.3×400 これから,p=1.2×10°Pa …6 また,式①から, na=4.01mol となり、式⑥を③ に代入すると,n,'=4.81mol となる。したがって, BからAへ移動した水素の物質量は、 n-n=4.81-4.01=0.80mol 2 3) 0.8mol 01x00

?のところがなぜそのような運動方程式がたてられるのか教えていただけないでしょうか。

第23章原子と原子核 147 基本例題 90 放射性崩壊 > 165,166 Po は安定な原子核Pbになるまで一連の放射性系列に従って崩壊する。 Po - a崩壊 0 B崩壊 ② B崩壊 ③ Pb Bi → Po → Pb (1)Po の原子核に含まれる陽子数と中性子数を求めよ。 (2) 0のPB, 2の Bi の原子番号と質量数をそれぞれ求めよ。 (4)Po がPbになるまでにα崩壊, β崩壊をそれぞれ何回行うか。 (静止したPO から放出されたα粒子の運動エネルギーK。と, @のPbの運動エネルギーKeの比 K。:K。 を求めよ。 (3) 3の Po の同位体を上記の中から選べ。 α崩壊はZ→-2, A→-4。 B崩壊はZ→+1, A→±0。 (5) 分裂の際, 運動量が保存することから,速さの比 Da: D が求められる。質量比=質量数の比 圏(1)陽子数=原子番号 Z=84 中性子数=A(買量数)-Z=218-84=134 (2) α 崩壊は Z→-2, A→-4 なので 0Z=84-2=82 A=218-4=214 B崩壊は Z→+1, A→±0 なので 2 Z=82+1=83 A=214±0=214 (3) 同位体とは原子番号Zが同じ(元素記号も同じ)で質量 数Aが異なる原子核のこと。したがって Po (4) それぞれa回, B回とおくと A→218-4a=206 α=3回 Z→84-2a+B=82 B=4回 (5) α粒子は He, ①の PbはPbなので、 Ma:mpo=4:214=2:107 分裂の前後で運動量保存より Ve= 2 0=maVa-MpoUFo Va: Un三mPs:Ma Ka:K= -MPOUP6 2 MaVa =mam:mpoMa=mpo :ma=107: 2

この問題なんですけど、解説の⑥の式はどこから出てきたんですか？

の移動 発展問題 321 図のように,断熱材で覆われた容器がある。容器には, なめらかに移動できる熱を通す仕切壁があり,容器の左 側に2 mol, 右側に1 molの単原子分子からなる理想気 体が入っている。はじめ,両者の気体の温度は等しく.左側は体積4V。, 圧力 Do, 石側 は体積V。,圧力カ2pとなるように壁を固定している。この壁を自由に動けるようにし たところ,壁は動き出し,ある位置で静止した。このとき,左右の気体の圧力を求めよ 4V。 2mecl po V。 2p。

答えだけでいいのでよろしくお願いいたします

問2 問1の結果から, 封入された気体が真空へ拡散する現象では, 拡散する前後で気体の温度は {O上昇する 2低下する ③変わらない} ことが分かる。 |3| 次の問いに答えよ (1)理想気体に対し, 体積を一定に保った状態で75Jの熱量を与えた。このときの内部エネルギーの変化 4U ] を 求めよ。 (2)理想気体に対し, 温度一定のまま 75Jの熱量を与えた。このとき, 気体が外部にした仕事 W' )と, 内部エ ネルギーの変化 4U ] を求めよ。 (3)ある理想気体 1.5mol に, 体積一定のもとで熱量 78 Jを与えたところ, 温度が 4.0K上昇した。この気体の定積 モル比熱は何J/(mol·K) か。 し 1う (4)ある理想気体 1.5mol に, 圧カ一定のもとで熱量 63Jを与えたところ, 温度が 2.0K上昇した。この気体の定圧 モル比熱 C, (J/(mol·K)] と定積モル比熱 C, J/(mol·K)] を求めよ。気体定数を 8.3 J/(mol·K) とする。 (5)熱機関が,高温の物体から 500 Jを吸収し, 低温の物体に熱量425 J を放出した。 得られた仕事1W'①と, 熱 効率eを求めよ。 (6)断熱変化で, 気体を膨張させて外部に仕事をきせると, 温度はどうなるか。次の0~③から選べ。 {O上昇する ②変わらない 3低下する}

（2）の解説部分です。 なぜ衝突前の前運動量は0とわかるのですか？

8* 等しい運動エネルギー 0.26 MeV をもつ2個の重水素原子核{Hが 正面衝突して,ヘリウム3原子核He と中性子inが生成される。これ は核融合反応と呼ばれ, 次の反応式で表される。 H+ {H→ He + ;n ただし,中性子,重水素原子核,ヘリウム3原子核の質量は, 原子質 量単位uで表すと, それぞれ1.0087 u, 2.0136 u, 3.0150uである。 ここで1u=1.7×10-7kg, 1MeV=1.6×10-13 J, 光速c=3.0×10°m/s とする。 AI人質量を失うことによって生じたエネルギーは [MeV]である。 V は (2) 衝突後のヘへリウム3原子核の速さVと中性子の速さぃの比

ポイントに記されていることはどんな運動にも成り立つことでしょうか？

(1) 小球を投げ出してから, 斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 発展例題5 斜面への斜方投射 物理 発展問題 48,52 図のように,傾斜角0の斜面上の点Oから, 斜面と垂直な 向きに小球を初速 び。で投げ出したところ,小球は斜面上の 点Pに落下した。重力加速度の大きさをgとして, 次の各岡 に答えよ。 Vo 01 AP (1) 小球を投げ出してから, 斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 (2) OP 間の距離を求めよ。 O8 の 1 ) 指針 直な方向に分解する。 このとき, 各方向における 小球の運動は, 重力加速度の成分を加速度とする 等加速度直線運動となる。 重力加速度を斜面に平行な方向と垂 0=な-9cos0- 0-4(2-5000) 解説 (1) 斜面に平行な方向 にx軸,垂直な方向に y軸をとる(図)。重力 加速度のx成分, y成 分は,それぞれ次のよ うに表される。 200 t2= gcose t>0から, gsin0 -gcosé, *方向の運動に着目すると, x=gsin0-tか x ら,OP間の距離×は, P 0| 2v。 x=59sine-tな=9sin@-(- 1 1 2 x成分:gsine y成分:-gcos0 203 tan0 三 ッ方向の運動に着目する。小球が斜面から最も はなれるとき, ッ方向の速度成分ッが0となる。 求める時間を,とすると, u,=Uo-gcos@-tの 式から、 gcos0 Point y方向の等加速度直線運動は, 折り 返し地点の前後で対称である。 y=0からy方 向の最高点に達するまでの時間と, 最高点から 再びy=0に達するまでの時間は等しく, も=2t, としてt。を求めることもできる。 Vo 0=6-gcos0-ち =ー gcose (2) Pはy=0の点であり, 落下するまでの時間 1 をちとして, y=0ot-号gcos@-t?の式から, 2 V A日

なんでこうなるんですか？？ 途中式も含めて教えてください🙏 至急です💦

解答 T31.5×10°K,p35.0×10°Pa 指針 与えられた式TV-!=一定を用いて, 圧縮後の気体の温度を 求める。気体の圧力は, ポイル·シャルルの法則から求められる。 解説圧縮前後において, TVT-1=一定(y=1.7)の式を用いると, (27+273)×(1.0×10-3)!.7-1=T× (1.0×10-)1.7-ト T=300×100.7=300×5.0=1.5×10°K (10x109)0) 1.0入184 DV =一定から, T ボイル·シャルルの法則 (1.0×10°)× (1.0×10-3)_カx(1.0×10-) 27+273 1.5×103 p=5.0×10°Pa

なんでこの式マイナスになっているのですか？ 至急です💦

(2)衝突前後での窒素分子のようすは,図のようになる。 図の右向き を正として,分子の運動量の変化と力積の関係 mo'-mu=DFAtから ーm/-m/ぴ%3D=2m/ぴ? (分子が受けた力積) 分子が受けた力積の大きさは, 壁に与える力積の大きさに等しい。 2m/v =2×(4.66×10-26) × (5.0×10°)3D4.66×10-23 N·s 4.7×10 N -23 ら休の カが10Y105D

教えてください🙏 至急です💦

142 m章 熱力学 基本問題 285, 286, 280 基本例題37) ボイル·シャルルの法則 図のような円筒容器に、なめらかに動くピストンをとりつ け、一定質量の気体を封入した。最初,容器内の気体の温度 は27℃,体積は2.0×10°m°,圧力は1.0×10°Pa であった。 (1) ピストンの断面積が0.25m? であるとき,容器内の気体 がビストンを押している力の大きさは何Nか。 (2) ビストンを押して容器内の気i体を圧縮したところ。最初の状態から,気体の体積が 1.0×10°m, 圧力が2.2×10°Paに変化した。このとき、気体の温度は何℃か。 (2) 変化後の気体の温度をT[K] とする。変化 の前後でボイル. シャルルの法則を用いると、 (1.0×10)× (2.0×10-) (1) 圧力は単位面積を押す力の大 指針 きさである。面積 S[m°]に大きさF[N]の力が はたらいているとき, 圧力がPa]は, カ=DF/S レ と表される。 273+27 (2) 一定質量の気体では, 体積Vは, 圧力かに 反比例し,絶対温度Tに比例する(ボイル·シ ヤルルの法則)。 (2.2×10°)× (1.0×10-) T T=330K fom, カV =一定 T 計算結果をセルシウス温度に換算する。 T=t+273 から, (注)ボイル、シャルルの法則の式におけるTは。 セルシウス温度でなく, 絶対温度であることに 注意する。 解説 (1) 求める力の大きさをF[N] と t=330-273=57℃ すると,カ=F/Sの関係から, F=pS=(1.0×10°) ×0,25=2.5×10'N

千葉大学をうけるのですが、理科の問題が千葉大学くらいかもう少し高いくらいの難易度で試験時間が物理化学合わせて100分前後の大学はありませんか？ 筑波大学は前に目指していたのでひととおり解いてしまいました。 よろしくお願いします。