物理の熱力学が全く理解出来ません 誰か解説お願いします...

講義問題 3 気体の状態変化 図1のように、水平な姿勢を保ったまま鉛直方向になめらかに動くピストンを備えたシリン ダーがあり,内部に単原子分子の理想気体がn〔mol]封入されている。ピストンの質量は M〔kg〕, ピストンの底面積はS[m²] で, シリンダーとピストンはいずれも断熱材でできていて,気体に出 入りする熱は完全に遮断されているものとする。 また,シリンダー内部には体積が無視できるほ ど小さい加熱用のヒーターが設置されている。外気の圧力をp 〔Pa〕, 気体定数を R〔J/mol・K〕, 重力加速度の大きさをg〔m/s2] として,以下の各問いに答えよ。 問1 最初,ピストンの底面がシリンダー内底面より高さ] [m] の位置で静止してつりあってい る。このときの状態を状態1とする。状態1におけるシリンダー内の気体の圧力p 〔Pa]を po, S, g, M を用いて表せ。 問2 状態1におけるシリンダー内の気体の温度T〔K〕をn, R, po, S, g, M, æ」を用い て表せ。 問3 状態1より, ヒーターを用いてシリンダー内の気体に対して Q [J] の熱量をゆっくりと与 えたところ, ピストンは徐々に上昇して, 図2に示すように高さ2 〔m〕 の位置で静止した。 このときの状態を状態2とする。 状態1から状態2へ変化する過程で, シリンダー内の気体 がピストンに対してした仕事W [J] を pi, S, m1, T2 を用いて表せ。 問5 問4 状態1から状態2へ変化する過程におけるシリンダー内の気体の内部エネルギーの変化量 AU [J] と,ヒーターによって与えられた熱量QをP, S, π1, 2 を用いてそれぞれ表せ。 その後,ピストンを動かないように固定した状態でシリンダー内の気体をゆっくりと加熱 したところ,十分時間が経過した後に, 気体の温度は状態2より AT [K] [上昇して一定温度 となった。このときの状態を状態3とする。 状態2から状態3へ変化した過程で加えた熱量 が,状態1から状態2へ変化した過程で加えた熱量と等しいとき, ATをn, R, pi, S, 1, 2 を用いて表せ。

なぜ式は＝0となってるのですか

発展例題10 円板の重心 図のように, 半径rの一様な円板から,それに内接する半径1の 円形部分を切り抜いた。 切り抜いた後の板の重心の位置を求めよ。 な お,図の点〇は切り抜く前の円板の中心, O' は切り抜いた円形の中心, A,Bは円板の端であり, 00′ を結ぶ直線上にある。 A 指針 切り抜いた円形部分をもとの位置に もどしたとする。このとき, もどした円形部分の 重心にはたらく重力と, 切り抜いた後の板の重心 にはたらく重力の合力の作用線は, 切り抜く前の 円板の重心を通る。 なお, 切り抜いた後の板は上 下対称で,その重心は AB の線上にある。 解説 切り抜いた円形部分の重さをwとす ると, 面積比から, 切り抜いた後の板の重さは 3w となる。 円形部分をもとの位置にもどすと. 松吉崎合お問 全体の重心は0になる。 Oを原点として x座標を とり, 求める重心の座標 をxc とする (図)。 重心 の公式から, 3wxxG+wx (r/2) 0=- XG= 6 3w+w It w 発展問題 136 1 3w XG O r 2 w B Oからの向きに / の位置 6 A8 x LOR.TET

なるべく詳しく考え方から解き方まで教えて頂きたいです

img001 離lを求めよ。 床 87. 動く板の上での物体の運動図のように,な めらかで水平な床の上に質量2M の直方体の物体A があり、その上に質量Mの直方体の物体Bを置いた。 物体Aに大きさFの水平な力を加え続けたところ, 物体 A. B は一体となって動きだし た。物体AとBとの間の静止摩擦係数を動摩擦係数をμ'とし,重力加速度の大きさ はg とする。 (1) 物体Aの床に対する加速度の大きさはいくらか。 (2) 物体Bが物体Aから受ける摩擦力の大きさはいくらか。 (3) 物体Aが床から受ける垂直抗力の大きさはいくらか。 ヒント 85 (23) 物体は浮力と重力を受けて等加速度直線運動す 86. (2) 板は動摩擦力μmgによって B AOIN (4) 次に,物体Aに加える水平な力を大きくしたところ、 その大きさが値 F をこえると、 物体Bは物体Aの上ですべった。 F はいくらか。 CORONA (5) 物体Bが物体Aの上ですべっているとき, 物体Aに加えている力の大きさをF'とす ると,物体Aの床に対する加速度の大きさはいくらか。 [ 17 近畿大改〕

問3の問題で赤の括弧部分の式はどうやって出てきたのか教えて欲しいです🙇‍♀️

必修 基礎問 v-tグラフ 軸上を運動する物体Aを考える。 物体A は原点(x=0[m]) の位置にあり, 時刻 t=0 [s] に動き始め、 時刻 t=8 [s] で停止 した。 右図は物体Aの速度と時刻t の関係 を表すグラフである。 このとき, 以下の問い に答えよ。 ただし,x軸の正の向きに動くと 7536 きの速度を正とする。 間 1 時刻 t=5 [s] までの物体Aの加速度α 〔m/s2] と時刻 t の関係を表 すグラフは,次のどれか。 正しいものを1つ選べ。 (1) ① ③ 6 4 2 0 2 a [m/s²) 2 345 [bnt[s] 精講 12345 a[m/s2] 2+ 642 345 +++t[s] a [m/s²) 2 v[m/s] 3 6 4 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7/8 -1 -2 2 0 [s〕 12345 4 時刻 t=8 [s] における物体Aの座標は のりは (5) である。 2 345 +++++t[s] 12 12 12 12 PORT 問2 原点から最も離れた物体Aの位置の座標は (2) である。 問3 時刻 t=5〔s〕までの物体Aの位置 x 〔m〕 と時刻t [s] の関係を表す グラフは次のうちどれか。 正しいものを1つ選べ。 (3) x(m) 07 x[m] @ x[m] 3 a [m/s2] 2. 0₁ 12345 45 (S) (4) ●v-tグラフ 速度(ベクトル) の時間商 6 4 物理基礎 2 0 345 〔m〕 ④ 5/ket + -t[s] iit[s] 12345 (s) で,これまでの道 (龍谷大改)

この問題をグラフを使って、やり方を教えて欲しいです よろしくお願いしますm(_ _)m

例題2 水平投射 add dy=ON ある高さの所から小球を速さ 7.0m/s で水平に投げ出すと, 2.0 秒後に 地面に達した。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) 投げ出した所の真下の点から,小球の落下地点までの水平距離 1 [m] を求めよ。 (2) 投げ出した所の、地面からの高さん [m] を求めよ。 解 (1) 水平方向は, 速さ 7.0m/s の等速直線運動と同様の運動を行う。 「x= vot」((19) 式) より I = 7.0 × 2.0 = 14m (2)鉛直方向は,自由落下と同様の運動を行う。 FORMY 「y = 1/1/2gt」 (21)式)より gt²] h = 1/1/2 x 9.8 x 2.02 = 19.6 ≒ 20m

(4)のxt グラフはなぜtが2のときも書くんですか?

例題 3 等加速度直線運動のグラフ 図は,x軸上を等加速度直線運動している物体 [m/s] [4 が,原点を時刻 0sに通過した後の 6.0 秒間の 速度と時間の関係を表す u-t図である。 8.0 (1) 物体の加速度a〔m/s'] を求めよ。 -2.or/s/ rotat 8-2t (2) 物体が原点から最も遠ざかるときの時刻 [s] と, その位置 x] [m] を求めよ。 45 165 (3) 6.0秒後の物体の位置 x2 [m] を求めよ。 1 (4) 経過時間 t [s] と物体の位置 x [m]の関係をグラフに表せ。 【指針 v-t図の傾きは加速度を表す。 また, v-t 図の面積から変位が求められる。 解 (1) a a = v-t図の傾きで表されるので (-4.0) - 8.0 -12.0 002 6.0 - 0 6.0 = (2) 速度が 0m/s となるとき, 物体は最も遠ざ かる。 「 v = vo + at」 (p.30 (13) 式) より 0 = 8.0 + (-2.0) × t1 :-2.0m/s2 = X1 1 x 4.0×8.0=16m 2 (3) x2 は図a の 「 (ア) の面積−(イ)の面積」より x2 = 16-12 × 2.0×4.0 = 12m - 0 -4.0 co (4) t = 0s, 2.0s, 4.0s, 6.0s でのxの値を求め x-t図に点を記して各点を結ぶと,図b の v [m/s] 8.0 O -4.0 x〔m〕 (ア) 図 a よって t = 4.0s 「最も遠ざかるとき ｣ →速度 0 x は,図 a の(ア)の面積に等しいので(それ以上,先には進まない) DE (1) 16 12 6.0 0 ような放物線(→次ページ)の一部となる。 .ar t(s) (イ) 4.0 6.0 16.0 it [s] t[s] 2.0 4.0 6.0 図 b

(2)が分かりません 回答にはてF=30N×√3/2×2=51となっているのですが式に出てくる√3/2が出てくるのかが分からないのですが 丁寧に解説してもらえるとたすかります

問2 次の(1)~(3) について,それぞれ2力の合力を作図し,その大きさを求めよ。 ただし,√2=1.4, 31.7 とする。 (1) 40 N 40 N (2) 30 N 160° 30 N (3) 40 N 120 ° 40N Decomposition of Forces

この問題の(1)の電流の向きと⑵の磁界の向き、またその根拠が分かる方教えてください。

12 図のように, 半径r[m]の円形導線に [A]の電流 bl and が反時計回りに流れている。円の中心から2r〔m〕 離 IL れた位置に直線導線Lがあり, Lに電流を流すと,点 0での磁界が0になった。 (1) Lに流した電流の向きはa→bか, b→aか。 また, 電流の強さを求めよ。 2 (2) 次に,(1) で求めた電流を流しているLを左へ [m〕移す (点Oからの距離は3r〔m〕)。 点0での磁界 の向きと大きさを求めよ。 の電源 2r a> Or Io

(5)の答えのグラフが曲線になる理由ってわかる方いますか？

114 難関校対策問題 難関校対策問題 0000] 83 液体中を落下する物体[糖度 質量(体の物体を質量と体積の無視できる細い糸につるし,密度の粘 性の高い液体中に浸した後、静かに手をはなした。 この物体は液中を落下した。 落 下中の物体は液体との摩擦などにより速度に比例した抵抗力を受け、その比例定数 はである。重力加速度の大きさ として下記の設問に答えよ。 (1) 物体がこの中を落下するには液体の密度はある値より小さくなくてはなら ない。その値を で表せ。 m (2) 落下中の物体の速度をとして、加速度を求めよ｡ (3) 物体の落下速度はやがてほぼ一定値になった。 その速度を求めよ。 質量 m (4) この液体を十分に大きく、深いビーカーに満たし、は かりの上にのせた。 図に示すように､糸につるした状態 体積Ⅴ で物体をビーカーの液体中に完全に浸し、静かにはなし た。 物体を浸す前の、液体とビーカーの重さに対するは かりの指示値を基準として、下記の(a), (b), (c)および(d) の状態におけるはかりの指示値の変化量を求めよ。 (a) 物体を糸につるし,液中に完全に浸したとき (b) をはなした直後 (c) 物体の落下速度が一定速度となったとき (d) 物体がビーカーの底に着き、はかりの目盛りが静止した後 (5)p=1.5kg/cm²").V=6.0cm²], m=12.1g),k=0.20 [N.s/m],g=10lm/s)] とするとき (4) (a), (b), (c)および(d)における状態の指示値の変化量はそれぞれ 何Nか｡ 有効数字2桁で答えよ。 また, それらの値をグラフに○印でかき込め。 さらに,(b)から(c)の状態に至る指示値変化のようすの概略をグラフ中に実線で示 密度 CH [名古屋大 と難しかったら「秘伝の物理問題集」 14 15 16 31 をやってみよう

高2作用反作用について質問です。ばねを写真のようにしたときに弾性力とつりあう力は何ですか？(ばね、おもりは動いてないです。)

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