(1)で分子が1回の衝突で受ける力積が負になる理由が分かりません。後➖前で受ける力積が正で与える方が負にならないんですか？

ダーがあり,このシリンダーに単原子分子 N個か ピストン 3 図のように,断熱材で作られた直方体のシリン らなる理想気体が閉じこめられている。1分子の 質量をm (kg)とする。ある分子の速さを[pd/s] とし,この系の状態を分子運動の立場から考える。 シリンダーの断面積はL'[m]であり, ピストン はシリンダー内をなめらかに動く。気体分子は器壁と完全弾性衝突をする。ただし, 分 子の数 Nは十分大きく,ある物理量aの交個の分子についての平均値をくa》と表す ものとし,ボルツマン定数をR (J/K} とする。なお,kは1分子当たりの気体定数に等 シリンダー しい。 [1) ピストンがシリンダーの底から長さ L[m]のところで静止し, 系は熱平衡の状態に ある。ピストンに垂直な右向きにx軸をとり,分子のx方向の速度成分をv, と表す。 (1) ピストンに衝突する1個の分子を考える。1回の衝突でこの分子がピストンに与 える力積を m, v,を用いて表せ。 (2) この分子が1秒間にピストンに衝突する回数 f,もv, Lを用いて表せ。ただし, 分子どうしの衝突は無視できるものとする。 (3) この系の圧助 P{Pa) を N, m, <v?>, Vを用いて表せ。 ただし, V=L° とす R V (re る。 (4) この系の内部エネルギーU[J]を系の絶対温度T{K)および N, )k を用いて表せ。 (2) 次に,ピストンを速ざ vo[m/s)でxの正の向きにゆっくりと移動させる。 (5) ピストンに衝突する「個の分子を考える。1回の衝突によるこの分子の運動エネ ルギーの変化量はいくらか, m, v, voを用いて表せ。ただし, #oがu。に比べ十 分小さいためvo の項は無視できるものとする。 (6) このとき,系の温度の単位時間当たりの変化量 4才を(温度す, 体積Vおよび単 位時間当たりの体積変化量 AVを用いて表すと 27 vV 4T=- となることを示せ。ただし,AV=Lvとする。 また, voがかに比べ十分小さいた め,f。の変化は無視できるものとする。 /万子が1回の衝突さ受る様は 3 一 () +2mue (-mux)-(mvx): -2mlx ;ピストンに与スるカ積は 作用及用の活則まり 2mじx [Ms] 3 2 22 い。 (m Nm<r's MalA p: 3T PT: nRT 4) PIIVYU)

カッコ4番教えてください

2021 年度 物理 61 九州保健福祉大-一般前期 【IV】 次の設問 [A], [B] に答えよ。 . 強でつくった一辺の長さが 2.0×10°m, 電気抵抗 1.02 の正方形のコイルを磁場の中に 置いて, 次の (ア), (イ) の操作をする。各問いに答えよ。 図IV-1 のように, 紙面の表から裏に向かう一様な磁場中でコイル面が磁場に対して垂直 にたるように置き, 磁束密度 B[T] をグラフIV-2のように変化させた。 )=0~2s のとき, コイルに流れる電流の向きは図の時計回り, 反時計回りのいずれか。 10)=0~ 2s のとき, abの区間の導線が受ける力の向きは, 図のどちら向きか。 =0~5s で, コイルに流れる電流は時間とともにどのように変化するか, グラフをかけ。 ただし, a→bに流れる電流の向きを正とする。縦従軸の目盛り (数値)を記入すること。 [解答欄) I[A] 4 t[s] (イ)図IV-3 のように磁束密度 4.0T の一様な磁場中で, コイルをコイル面が磁場に対して垂直 になるように置き, 角速度«[rad/s] で時計回りに回転させる。図IV-3 の時刻を, t=0 とする。 (4図IV-4 の時刻のとき, bからcの区間の導線に流れる電流はb→c, c→bのいずれか。 B B[T] a d 4.0 tls] b 0 2 4 5 C 図 IV-1 図IV-2 B=4.0T B=4.0T t=0s 図IV-3 図IV-4

物理 電磁気 図1の解説1行目が分かりません。 80=20I+Vは恐らくキルヒホッフの法則を使っていると思うのですが、この式のVは何のVですか？

III 直流回路 EX 電球の特性が右図のようになっている。次の 電流 (A) 各図の場合,電池を流れる電流はいくらか。 電 球はすべて同一のものである。また, 電球(全 体)での消費電カを求めよ。 5 4 3 図1 図2 電球 図3 2 100 電圧(V] 0 50 20 2 80 V 40 2 100 V 52 50 V 図 1 80=201+Vをグラフにし, 交点を求める 電流(A) 5 と V=20 V, I=3A トク I=-V+4と直してからグラフを 図 3 4 V 20 3 描く人が多いが, Iと Vの関係は1次式 2 で直線になることを利用するとよい。 一図1- 1 つまり,分かりやすい2点を押さえる。 図 2- I=0 でV=80, またV=0でI=4の2 50 80 100 電圧(V] 0 点を結べばよい。 電球の消費電力カは VI=20×3=60W s このうち一部が光のエネルギーに, 残りが熱になる。 図2 1つの電球にかかる電圧をV, そこを流れる電 流をIとおくのがコツ。 直列だからIは共通で, 2 つの電球には同じ電圧1Vがかかる。 100=40I+21V 40 2 100 V 交点より V=10V, 電球2個の消費電力は VI×2=10×2×2=40W I=2A 図3 並列だから Vが共通で, 2つの電球には同じ電 流Iが流れる。5Ωには2Iが流れることに注意し V 50=5×2I+V 52 交点より V=20V, 電池には 21が流れるから 6A 電球2個の消費電力は VI×2=20×3×2=120W I=3A |21 21 一 50 V

物理 電磁気 コンデンサー 26.(写真2枚目)について質問です。 解説(写真3枚目)の最後の｢AはBよりVABだけ電位が高いからAの電位は〜｣の部分が理解できません。なぜAはBよりVABだけ電位が高くなるのか、そして、なぜこの式になるのかが分かりません。 解説お願い致し... 続きを読む

EX 4枚の同じ極板を図のような間隔で並べ, 起 電力Vの電池につないだ。はじめスイッチK は閉じられ,S は開かれている。接地点の電位 を0として,極板Bの電位を求めよ。 次に, S を閉じたときのBの電位を求めよ。 d 2d 3d A B C S K 解極板間隔d, 2d, 3d の3つのコンデンサーの直列 と見ると,電気量が等しいから,電場Eも等しい。 AD 間について V=Ed+E·2d+E·3d=6Ed BD 間の電位差を VBD とおくと AB C E VBD=E-2d+E.3d=5Ed Vap=V 6 -V BD Dの電位は0であり,Bの方が高電位だから, この値 はそのままでBの電位になっている。 Sを閉じると,BとCが等電位になり, BC間はコ ンデンサーではなくなる(電位差0だから電気量 0)。 AB 間, CD 間の2つの直列になり, 電場を E'とする A B E E' と AD 間について V=E'd+E'.3d=4E'd ーVCD 3 CD 間について VoD=E'*3d VcD= 三 この値はCの電位でもあり, Bの電位でもある。 ちょっと一言 接地(アース)点があれば, 断りがなくてもそこを電位の基準(0 V)とする。接地点は電位を尋ねるために設けるので, 回路としては なくても同じ。電位を調べるときは, 0Vから順次たどっていくこと。 High 接地点が2箇所にあるときは注意。その2点を導線で結んで考える必要 がある。大地を通って電気が流れるためだ。 0

書き込みは間違ってると思うので気にしないで下さい💦正解は4番でした！ オが解説読んでも分かりません💦 3枚目の写真が私が思ったことです！

この間に重力による位置エネルギーとばねの弾性力による位置エネルギーの に入れる語の組合せとして最も適 オ ウ 問2 次の文章中の空欄 当なものを,下の0~③のうちから一つ選べ。 2 である。また。 エ で,ばねの弾性力がおもりにした仕事は 和は オ する。 L 天井 ば ね nghe.19 おもりの 図 4 と- ghr 図'3 mgo ウ エ オ 負 負 減少 負 負 増加 の 負 正 減少 負 正 増加 正 負 減少 正 負 増加 の 正 正 減少 正 正 増加 自然の長さ」 Foo 0O

至急お願いします! 式を整理して　　のところの途中式を教えて下さい🙏

l■ 閉じる II たってい 基準の位置とし、x=d での板と小球の速さをひとすると 1. 0+(-3mgad)+→た(α+1)°d°=→3mu'+3mgd+0 x=ーad でのカ学的エネルギー x=d での力学的エネルギー 2 -3mgad + 3mg(a+1)'"==-3mu"+3mgd 2 (e+1)°d"=→3mu+3mgd 2 2 式を整理して ひ=V(α°-1)gd また >0 であるためには (α°-1)gd>0 であり α-1>0 を満たさねばならない。 小球は x=d の位置から投げ上げられる。最高到達 すなわち α>1 X

イメージがつきにくいので、時系列順に図を書いて頂きたいです。お願いします。

201.等速円運動自然の長さが1のばねの一端に, 質 量mの小さなおもりをつけ, 他端を回転軸にとりつける。 おもりは,水平に置かれた円盤上の,半径に沿ったなめ らかな溝の中に置かれており,円盤の回転にあわせて回 転する。この円盤を角速度ので回転させると,ばねは長 さxだけ伸びた。 (1) このときのおもりの回転数,周期,速さを求めよ。 (2) おもりが受けている向心力の大きさと,ばねのばね定数を求めよ。 の 回転軸 m O0000 ヒントおもりの回転半径は,ばねの長さに等しく, 1+xである。 例題26

(4)についてです。 (4)でスイッチを開いた瞬間はコイルの電磁誘導によって電流が流れ続けるというのはわかるのですが、コンデンサーに蓄えられていた電荷はどうなるのですか。 (5)の解説にはコンデンサーの下側がプラスになっているのですが、スイッチが閉じている際に溜まった電荷で... 続きを読む

138.〈電気振動と電磁波の発生〉 図のように,起電力 E[V](E>0) の電池, 抵抗 値R[Q]の抵抗,電気容量 C[F] のコンデンサー, インダクタンスL[H] のコイルからなる回路が ある。コンデンサーには,電圧計が図に示した極 性でつながれている。また, 2つの電流計が接続 されており,それぞれの電流値I[A] と Ia[A] は、 図の矢印の向きを正とする。初め,スイッチSは 開いており,コンデンサーは帯電していない。ま たムとIaはともに0であった。電圧計を流れ る電流は無視できる。また,配線に用いた導線の抵抗, コイルの直流抵抗,および電池と電 流計の内部抵抗は無視できる。次の問いに答えよ。ただし, (10)以外では電磁波の発生は無視 I E R する。 まず最初に,スイッチSを閉じた。 (1) その瞬間のIと Izの値を, L, C, R, Eのうちの必要なものを用いて, それぞれ表せ。 スイッチSを閉じてからしばらくすると, ILとIaは一定値になった。 (2) この状態における Lと Izの値を,L, C, R, Eのうちの必要なものを用いて, それぞれ 表せ。 (3) この状態において, コイルに蓄えられているエネルギーと, コンデンサーに蓄えられてい るエネルギーを, L, C, R, E のうちの必要なものを用いて, それぞれ表せ。 次に,スイッチSを開いたところ, 回路に電気振動が生じた。 (4) スイッチSを開いた瞬間のI,と I,の値を, L, C, R, Eのうちの必要なものを用いて、 それぞれ表せ。 (5) 電気振動の周期T[s] を求めよ。 6) スイッチSを開いた瞬間の時刻を0として, 電流値I」を時刻t[s] の関数として求めよ。 ただし、電流の最大値をI。[A] とし, 答えはI。とTを含んだ式で表せ。また、 Iムとtの関 係をグラフにかけ。なお, 縦軸には電流の最大値I。を示せ。 リコイルに蓄えられているエネルギー U「J] を時刻 tの関数として求めよ。答えは Ioと Tを含んだ式で表せ。 お,縦軸にはエネルギーの最大値ひU。【J] を示せ。

電磁気 (2)のとき電磁力BILが消えるのにそのまま等速度運動するのは何故でしょうか、、？

EX2 Ex1に続いて, ab間にRの抵抗と起 電力Eの電池をつなぎ, スイッチを付 ける。PQをレール上で静止させた状態 でスイッチを入れる。外力は加えない。 (1) PQの速さがひになったときの電流 Iを求めよ。 (2) 十分に時間がたったときの PQの速さ v」 を求めよ。 b Q R Eデ a P B

電磁気 画像反転していてすみません。。 M1とM2に初めから分離されているということは最初からM1,M2は少し離れているということでしょうか？そうだとしたらなぜPを遠ざけた後によりM1,M2を遠ざける意図がわかりません、、、 最初から離れているのであれば、より遠ざけて... 続きを読む

図2のように,物体 Mを2つに分離し, 物体P に近い方を物体M1, 遠い方を S 【4分8点) S1 静電気 135 E01 101 い 不導体の場合2 導体の場合 1)0 O く d IIN M2 図1 図2 0 物体M1 は負に帯電し, M2は正に帯電する。 2 物体 M1 は正に帯電し, M2は負に帯電する。 8 物体M1とM2 は帯電していない。 問2 図のように, 目の細かい金網でできたかごの中に,箔検電 器がある。かごの外側から,正に帯電したガラス棒を近づけた とき,箔検電器の箔はどうなるか。 はく 0 開く。 3 ② より強く閉じる。 ③変化しない。 つ祭や