なぜ赤線のことが言えるのか教えて欲しいです 保存力しか働いていないから力学的エネルギー保存則が成り立っているなと思ったのですがどうやって図示してそのことを表すのか そして なぜエネルギーの言葉の前に（落下した水の）＝（はじめの）という言葉が必要になるのかもわからないです ... 続きを読む

一法関 基本例題28 熱と仕事 ►►► 74,75 アフリカにあるビクトリア滝は落差110m, 水量は毎分1.0×10m² といわれる。重力加速度の大きさを 9.8m/s', 水の密度を1.0×10°kg/m?, 水の比熱を4.2J/(g・K) とする。 (1) 落下した水の運動エネルギーがすべて熱に変わるとしたとき, ビクトリア滝で1秒間に発生する熱量Q〔J〕 を求めよ。 (2) (1)の熱量が水温の上昇に使われたとして, その温度の上昇4T〔K〕を求めよ。 仕事) (3) この水を利用して水力発電を行うとして,得られる出力(仕事率) P 〔W〕 を求めよ。ただし,水車の効率は 50% とする。 指針mgh [J] の質量mの単位にkg を用いるので,熱量の計算にはm×10°〔g〕 として用いる。 落下した水の運動エネルギー=はじめの位置エネルギー 解答 (1) 1秒間に落下する水の質量m[kg〕は (1.0×105)×(1.0×10³) _ 108 60秒 60 m=- -kg 1秒間に発生する熱量は, 1秒間に失われる力学的エ ネルギーに等しいから 108. Q=mgh= -X9.8×110 60 = 1.79... ×10° ≒1.8×10°J Let's Try! 位 BEL 第6章 熱とエネルギー 61 どんか度 (2) Q=(m×103)×c×4Tより AT= to 3 ?? Q mgh gh 10°C mc×103 mc×103 = 0.256...≒0.26K (3) 仕事率は1秒当たりにした仕事で (1) Q に等しいか ら 50 100 =(1.79×10°) x P=Qx = 8.95×10°≒9.0×10°W 9.8×110 103×4.2 50 100 たが REME 7、物 ネル

(2)の84はなぜたすのですか？ 公式に当てはめて頂けると有難いです💦

ドAの 問題 単位 などが微粒 Lova K J, call ● Let's Try! 例題27 熱量の保存 (2) さらにこの中へ、図2のように,100℃に熱した150gの金属球を 入れてかきまぜたところ,全体の温度が40℃になった。 金属球の 比熱cは何J/(g・K) か。 熱量計の中へ 140gの水を入れたとき, 容器も水も一様に温度が27℃になった。 (1) 図1のように、この中へ 47℃の水 40gを追加したところ、全体の 温度が31℃になった。 容器の熱容量Cは何J/Kか。 水の比熱を 4.2J/(g・K) とする。 =(140×4.2+C) × (31-27) 31-27) 第6章 熱とエネルギー これを解いて C=84J/K POINT → 72,73,74 ²012 ( /K (2) 熱量の保存によって 指針「高温物体が失った熱量=低温物体が得た熱量」 すなわち,熱量の保存の式をつくる。 解答 (1) 熱量の保存によって 150xcx(100-40) 40×4.2×(47-31) (C, 50gの水に 10°C 50gの水 140g 27 °C 図 1 分 熱量の保存 高温物体が失う熱量=低温物体が得る熱量 40 g 47 °C 解説動画 180 g 31 °C 図2 ={(140+40)×4.2484) × ( 40-31 ) これを解いて c=0.84J/(g・K) M 61 DER (E 株 150g 100 °C

（1）はどうしてこの計算になるのか教えてください！ お願いします✨

熱効率が 0.20 の熱機関に 8.0×10°Jの熱を与えた。 82. 熱効率 (1)この熱機関が外部にした仕事 W は何Jか。 (2)この熱機関が放出した熱量Qは何Jか。 008-**** JAL Halls) stop (1) (2) 例題 31 の船 第6章

こちらの(3)が分かりません 2枚目に解説がありますがよく分からないので説明して頂きたいです🙇

117 ばね付きの板にのせた物体の運動 図のように鉛直に 立てられた軽いばねに, 厚みの無視できる質量 2m の板を固定す る。 その板の上に質量mの小球を静かに置いたところ, ばねは 自然の長さよりdだけ縮んで静止した。 この位置を原点とし,鉛 直上向きを正としてx軸をとる。ここから,さらに ad (a>0) だ け板を押し下げ静かにはなしたところ, 板と小球は一体となって 動き始めた。重力加速度の大きさをgとし, 運動は鉛直方向のみ を考える。 XA 0 m llllllllll 2m 「このばねのばね定数を求めよ。 (2) 板と小球が一体となって動いているとき, 位置xでの加速度および小球が板から受 ける垂直抗力を求めよ。 (3) ある位置で小球が板から離れて上昇した。 小球が板から離れるためのαの条件,離 れる瞬間の位置(座標), およびそのときの小球の速さを求めよ。 (4) 小球は板から離れた後、 ある高さまで上昇しその後落下した。 小球の最高到達点の [15 横浜市大] 位置 (座標) を求めよ。

なぜ4をかけているのか教えてください

82 第6章 第6章 波 29 重要 Point 波の要素 波の要素 ●振幅A [m] 変位0の位置からの山の高さ [谷の深さ]。 ●波長[m] 隣りあう山と山[谷と谷]の間隔。 ●周期 T〔s] 媒質の各点が1回の振動に要する時間。 ●振動数f [Hz] 媒質の各点が1s間に振動する回数。 ②波の基本式 波の要素と波のグラフ v=4 = ƒ^ (s == ) T〔s] : 周期 0.50s間に 解 図から, A= A=[7 ]m, a=[1 ･波長進むから,T= 0.50s× [" 例題 53 図は,x軸上を進む正弦波の, ある時刻における位置 x [m]と変 位y [m]の関係を表すグラフ (y-x グラフ) である。 この波は 0.50s 間 |j=1 から,f= 変位 に : 11 波長進む。 この波の振幅 A[m], 波長入[m], 周期 T〔s〕,振動数 f [Hz], 波の速さv[m/s] をそれぞれ有効数字2桁で求めよ。 2.0s 0 v[m/s] 波の速さ A〔m〕 : 波長 f [Hz] : 振動数 -= 0.50Hz 【y-xグラフ】 TA 谷 ]m 山 振幅と波長がわかる =1/4から、v= V= ]=2 = 2.0s 学習日 位置x y+[m] 0.10 0 0 -0.10 y 月 0.15 正答数 T 4 振幅と周期がわかる グラフ】 20.75 0.30 0.45/0.60 x(m) /13 波は1周期の間に, 1波長進む 1 周期の間に 4 波長進む 0.60m = 0.30m/s 2.0s 答 振幅 0.10m, 波長: 0.60m 周期: 2.0s, 振動数 : 0.50 Hz, 波の速さ : 0.30m/s [m][c] を求めよ。 174 波の [m]と グラフ の位置 t(s) □(1) □(2) □(3) 175 に -

(2 )なぜ自然長になった時、Aの速さもBと同じvになるのですか

うな関係式か (c) 小物体が斜面を下って静止するま その理由を説明せよ。 (d) Wi をm, vを用いて表せ。 また, x1 を v, g, μ'を用いて表せ。 [17 奈良女子大改] 小球A 小球B 123. 力学的エネルギーの保存 なめらか な水平面上に,一端を壁に固定されたばね定数 k [N/m〕 の軽いばねの他端に質量m[kg] の小 球Aが取りつけられていて, 小球Aに接して質量 3m[kg] の小球Bが置かれている。 水平面は,なめらかな斜面とつながっている。 AとBが接したままばねを自然の長さか らZ[m〕 だけ押し縮めた後,静かに手をはなしたところばねが自然の長さになった位置 でBはAから離れた。重力加速度の大きさをg 〔m/s'〕 とする。 (1) ばねを押し縮めるために加えた仕事 W 〔J〕 を求めよ。 (2) 小球Aから離れた直後の小球Bの速さv[m/s] を求めよ。 (3) 小球Bが離れた後, ばねの伸びの最大値x 〔m〕 を求めよ。 (4) 小球Bが達する最高点の水平面からの高さん 〔m〕 を求めよ。 [17 東京農大 改〕 119 [ヒント] 122. (2) 動摩擦力が重力の斜面に平行な方向の成分より大きければ減速する。 123.(3X4)Bが離れてからは,A,Bそれぞれ別々に力学的エネルギー保存則の式を立てる。 m m m m m m m m m m m 立てられた軽い る。 その板の上 自然の長さ 直上向きを正 け板を押し下 動き始めた。 を考える。 (1) このばね (2) 板と小現 ける垂直 (3) ある位 れる瞬 (4) 小球は 位置 ( ヒント

解説も載せています なぜ垂直抗力を考えなくて良いのですか？

第6章 仕事と力学的 応用問題 119. 力学的エネルギーの保存 ばね定数k [N/m〕 の軽いつる 巻きばねの一端を固定し、他端に質量m[kg]のおもりをつるして, おもりを下から手で持った台で, ばねが自然の長さになるように支 える。重力加速度の大きさをg〔m/s'] とする。 (1) 台をゆっくりおろしていくとき, x 〔m〕 だけ下がった位置で台 がおもりを支える力の大きさ F〔N〕 を求めよ。 (2) おもりが台から離れるときのばねの伸びx1 〔m〕 を求めよ。 つりあい (3) はじめの状態で台を急に取り去った場合、 最下点でのばねの伸びx2 〔m〕 を求めよ。 (4) おもりの最下点について, x1 と x2 の差が生じた理由を述べよ。 ▶123 lllllllllll 01 -自然の長さ lllllllllll

(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

解答の式で、100×c×0-(-20)の答えが100×334Jになる理由を教えていただきたいです。 途中式をたくさん残してもらいたいです。

第6章熱とエネルギー 59 基本例題 27 氷の比熱 > 72 -20°℃ の氷100gを0°℃の水にするのに, 3.76×10Jの熱を加えた。氷の比熱c[J/(g·K)] を求めよ。ただ し,氷の融解熱を334J/g とする。 指針 -20°Cの氷を0°℃の水にするのに必要な熱量は,「-20°℃の氷を0°℃の氷にする熱量」+「0°℃の氷を0°℃の水 に状態変化させる熱量」である。また, 融解熱とは, 固体1gを融点において液体にするのに要する熱量のこと。 熱量は,100×334Jである。 したがって, 以下の式が 成りたつ。 100×c×20+100×334=3.76×10* よって c=2.1J/(g·K) 解答 -20°℃, 100gの氷を0°℃の氷にするのに必要な熱 量は「Q=mc4T」 より 100×c×{0-(-20)} [J] 0°C, 100gの氷をすべて, 0°Cの水にするのに必要な Let's Try9 71.蒸発熱 量Q(J] を求めよ。 水の蒸発熱を2.3×10°J/g とする。 100°℃, 10gの水を, 100°C, 10gの水蒸気にするのに必要な熱 71.

教えてください！よくわからないです、、 ＋Cなのはなぜですか？？こーしてしまいました。

C 第6章●熱とエネルギー 61 基本例題 25 熱量の保存 *114,115,116 熱量計の中へ140gの水を入れたとき,容 器も水も一様に温度が 27°Cになった。 (1) 図1のように, この中へ47°C の水40g を追加したところ, 全体の温度が31°Cに なった。容器の熱容量Cは何J/K か。 水 の比熱を4.2J/(g·K) とする。 (2) さらにこの中へ, 図2のように, 100°℃に熱した150gの金属球を入れてかきま ぜたところ, 全体の温度が 40°℃になった。-金属球の比熱cは何 J/(g·K) か。 この中へ47°Cの水40g 150g 100℃ 140g 27℃ 40g 47°℃ 180g 31℃ 208 図1 図2 指針「高温物体が失った熱量=低温物体が得た熱量」すなわち, 熱量の保存の式をつくる。 (1) 熱量の保存によって 40×4.2×(47-31)=(140×4.2+C)×(31-27) これを解いて C=84J/K 解答