(3)の問題で V²＝Nm分の3RTになるところまでは分かるのですが Nmの部分がkg変えているだと思うのですが、なぜ4×10のマイナス3乗になるのかわかりません。 あと答えの単位がS²分のm²になれるのかわかりません。 教えていただけると助かります。よろしくお願いします。

301.気体の分子運動と圧力 図のように, ー辺の長 さがLの立方体の容器の中に,1 mol の理想気体が入 っている。気体分子は容器の壁と弾性衝突をして, 分 子どうしは衝突しないものとする。気体分子の質量を m, アボガドロ定数をN, 気体定数をRとして, 次の 各間に答えよ。 (1) 次の文の()に入る適切な式を答えよ。 内の気体中のある分子のx軸方向の速度成分をひょと する。その分子が図に示した壁Sに衝突してから,次に壁Sに衝突するまでにかかる 時間は(ア)であり,時間tの間に分子は(イ )回,壁Sに衝突する。この間に S *2 y レ L- 壁Sが受ける力積から,壁Sはこの分子から(ウ )の力を受けていることがわかる。 分子の速度のx成分,y成分, z成分の二乗の平均値は等しく, 分子の速さの二乗の平 均値をぴとすると, 壁Sが気体から受ける力Fは( エ ), 圧力かは(オ)である。 (2) 理想気体の状態方程式を用いて, 気体分子1個の運動エネルギーの平均値と気体 の絶対温度Tの関係を表す式を示せ。 (3) 気体がヘリウムで温度が0℃のとき, 分子の速さの二乗の平均値を有効数字2桁 で求めよ。ただし,ヘリウム1 mol あたりの質量を 4.0g, R=8.3J/(mol·K) とする。 (13. 熊本大 改)→ 例題25)

物理 2条平均速度について 赤線の部分がよくわからないです

基本例題56 気体分子の2乗平均速度 物質量n[mol]の単原子分子理想気体(分子の質量 m [kg])がT[K]の状態で、 ある容器に封入されている。アボガドロ定数をNA[/mol),気体定数をR[J/(mol-K)) とする。 (1) 気体の内部エネルギー Uを求めよ。 (2) 気体分子1個の平均運動エネルギーを求めよ。 (3) 気体分子の2乗平均速度を求めよ。 (4) Ne は He の5倍の分子量である。高温低圧の希ガスは,単原子分子理想気体 とみなせるとする。 ① 同温での Ne 分子の平均の速さは He 分子の何倍か。 Ne 分子の速さが He 分子と同じとき,Ne の温度は He の何倍か。 (理想気体の内部エネルギー) = (分子の数)× (分子1個あたりの平均運動エネルギー) 2乗平均速度は,気体分子の平均の速さの目安と見なせる。 考えぶ 解説 (1) 単原子分子理想気体の内部エネルギーUは, 3 U=-nRT [J] 2 開の本 8SS (2)(分子1個の平均運動エネルギー) = (内部エネルギー) より、 (分子の数) 3 u_2uRT 2N。 U 3RT nNA nNA 3RT 3RT (3) 2乗平均速度をアとすると,m? v* = 2N。 mNa 3RT よって, = [m/s) V mNA (4) 分子量をMとすると, 気体の質量は、 =M×10-3 mNa 3m/s 4m/s 3RT 3RT T (3)より,ア= V mNA OC NM×10 V M 1 5m/s 0 T=一定より, ア oc JM 3+4+5 =4m/s よって,平均の速さは分子量の平方根に反比 3 例するので, 倍。 3+4°+5 = 4.1m/s 3 M×10 -3 よって,ひ= つまり,2乗平均速度は分子の平均 の速さの目安になる。 2) Tについて解くと, T= 3R =一定より, TcM よって,温度は分子量に比例するので, 5倍。

途中計算を詳しく教えて下さい

nNamv より, 3RT 2 nRT mv° V 3V 2NA

これどうやって計算するんですか?

80 温度600Kの理想気体のネオン分子(原子量20)の2乗平均速度は何m/sか。ただし, V8.31 = 2.88 とする

解説のマーカーを引いた部分はなぜ言えるのですか？

8 2乗平均速度、は分子の平均の速さにほとんど等しい。 27 ℃ の酸素C Vを求めよ。酸素の分子量を32, 気体定数を8J/mol-K とする。

表とグラフと加速度の値をおねがいしたいです！

DL 4.運動の法則(2) 表4 リーt グラフ 買量の 逆数の値 目的 物体に一定のカを加えたとき,その物体の質量と生じる加速度の間にどのような関係があるかを調べる。 質量m (kg) 加速度a [cm/s 30 仮説の設定 物体の質量mと生じる加速度aの間には、 及化作 の関係がある。 速み 0.25 使用器具 d.T 力学台車,砂袋(おもり用),輪ゴムと木尺または定力装置、ものさし(50cm 以上),交流用記録タイマー,記録テ ープ,セロハンテープ,車止め,はかり,フック |0.75 [em/s) 実験 (1) 運動の法則(1)と同様に,輪ゴム2本を木尺の先に付けたフックにかけ,輪ゴムの伸びが一定になるまで伸ば して木尺に目印をつける。輪ゴムを目印のところまで伸ばし、伸びの長さを一定に保ちながら力学台車を引く 練習をする。(定力装置を使用する場合は省略する。) (2) カ学台車に砂袋をのせて,その質量 m [kg) を測定し,表1に記入する。記録テープをセロハンテープでカ 学台車に付け,(1)の要領で引き,その運動を記録テープに記録する。 各記録テープについて,記録テープの判別できる最初の点を時刻 0.0s とする。そこから 0.10sごとに時刻を 記入する。(0.10 sは毎秒 50 打点の記録タイマーの場合は5打点,毎秒 60打点の記録タイマーの場合は6打 0-0d1 0、2 0時 G 0-6 0-7 tuf 0.9 1.0 ーグラフ a- m グラフ a 点となる。) (4) 0.10sごとの打点の間隔を測定し, 変位 1 [cm] として表1に記入し, 平均の速度u [cm/s) を計算する。 (5) カ学台車にのせる砂袋の数を変えて(2)~(4)を繰り返し,表2, 表3に記入する。 (6) 表1~表3より平均の速度と時刻のグラフ(-t グラフ)をかく。 (7) v-t グラフより加速度を求め,表4に記入する。 (8) 加速度と質量のグラフ(a-m グラフ), 加速度と質量の逆数のグラフ( a-ニグラフ)をかく。 加 加 速 速 度 度 結果と考察 [em/se) [cm/se] 力学台車と砂袋の質量 m= U、2r kg 表1 時刻 0.0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.0 m 1 m 変位! [cm) 速度 [em/s) a6 6.0 /|||2.4|13、4144111. 9 よ、3|9.9 質 量 (kg) 質量の逆数の値 6 19 16 /2 13|10|10 3r 23 1. a-m グラフ, a-1 2.運動の法則(1) と運動の法則(2) についてまとめよ。 グラフより質量と加速度の間にはどのような関係があるか。 表2 力学台車と砂袋の質量 m= 0.7F kg 時刻と 0.40 0.50 0.90 1.0 0.0 0.10 0.20 0.30 0.60 0.70 0.80 感想·反省 変位1 Lcm」 2.0 5、6 8.11 9.5 110-4 1.0||2r|132 13.5 14.4 速度 [cm/s] 6 15 7 97 36 360mg2 25 I5 3 力学台車と砂袋の質量 m= 0.r kg 表3 | 時刻 0.50 0.70 0.80 0.90 1.0 0.0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.60 変位1 [cm」 え0|35 2.3 15.4 31 7.3|9.1| 0. 2|1 2 8 ひ.8 b.0 15 速度u [cm/s] 1|| l0 10 I5 19 18 5

物理　万有引力　 わからないので式多めでお願いしまふ。

年 組 番 名前 198 だ円軌道上の運動 地球の半径を R, 地球上での重力加速度の大きさをgと する。いま,地表からの高さ Rのところを円軌道を描い て回る質量 mの人工衛星があるとする。 (1) 人工衛星の達さ poを求めよ。 (2)人工衛星の周期 Toを求めよ。 A B R 2R -6R 軌道上の点Aで人工衛星を加速し,速さを Dにしたところ,図の点Aが近地点,点B が進地点となるだ円軌道に移り,OB=6R, 点Bでの速さは yとなった。 (3) 点Aおよび点Bについて力学的エネルギー保存則を表す式を立てよ。 (4) をで表せ。 (5) 」 および yを求めよ。 (6) このだ円軌道を回る人工衛星の周期Tを求めよ。

(カ)、(キ)を解くために電位の式を作ったんですがそれが違うようで(青線が引いてある式)その理由が分かりません。電位差を表す図の理解もいまいちです。 正しい電位の式は3E-2Ri2-3Ri1 です。 よろしくお願いします

傘に。 図 2のように。図] の回 路に, 内部抵抗が無視できる起電 カカが ぢ(V] , 3 〔V〕 の ぅ2 つの電 池, 抵抗値が 3Z7 【⑦] の振抗, 電 気容量が の 中] のコンデンサ をさらに接続 した。 十分な時間が 経過した後に, ea 間, ac 間, ab 間に流れる電流を. それぞれ, 4【〔4],? 【(A), 4 【A〕Jとし(図?), 交の矢印の向きを電流の正の向き 9の 3 【V] G〔F〕」 玉【V] ュー? [A] 凶| 2 キルヒホッフの第 1 法則により」 回路に流れる電流について関係式 | イ が成立する。 キ ルヒホッフの第 2 法則により, 閉回路 acdes について 太ニ ウ | 【V〕, 閉回路 abdea にっ 25王測語NV| の関係式がそれぞれ成立する。 このとき, ea 間に流れる電流 4【〔A〕 と ab 間に流れる電流 4 【A〕 には, 関係式 | が成立する。 また, 点c に対する点 b の電位 は( カ] 【V〕 であり, 京eに対する長くの電位は 【|W でぁs。 ニー | |

(2)〜(4)がよくわかりません。

間 の状態変化 1mol の単原子分 ヵと体積を図 GS は温度 7? 外部へ熱量 の。 を放出 体定数の々のう ち必要なものを えよ。 ー ) 状態Bの温度75 2 q 月 ( 3 子理想気体を容器の中に封入 中閥 峰宛 AつBCつん の順序 の等温変化であり, その際気体は (29こ5 次の量を, 7?, OO お よび ニー 用いて表せ。また, 問いに答 でゆっくり変化さ ) AつB の過程で気体が外部にした仕事 Pas と気体が吸収した熱量 Os ) BC の過程で気体が外部に した仕事 Pc と気体が吸収した熱量 Q。。 (4) CつA の過程で気体が外部にした仕事 ca -柚 の=1LLE74 のとき, 1サイクルの熱効率 を有効数字2桁求めよ。 気体がした仕事を P/ とすると, 熱力学第一法則「ブワニ@+ 玉」と「ニー」 」 Toの=の 嘱」 となる。各過程での の, の, "を表にまとめながら考えるとよい 効率を求めるとき 気体がした仕事」は正の仕事・負の仕事をあわせた正味の仕事を る。 一方,「気体が吸収した熱量」には, (1) 状態4とBとでシャルルの法則を用 、。ァ Mo 9半7 よって 7ぉ=37? (2) Aでの状態方程式より 3 =1x 7 37o7ニZZ? 20m=テx 1x (37ー 70)=3Z75 熱力学第一法則「 」 と より「の=40り+P」 (P: 気体がした仕事) なので 2 2cdwgsgの C は定積変化なたので, 気体が外 にした仕事 Psc=0 でぁる。 に き の内部エネルギーの交化 20seは se 20gc=テX1xR(7ー377) 富BZ 気体が放出した熱量を含めない。 1 「の=4ぴソ+玉」 より @scデニー3如7十0ニー37人7 (注 」 Oscく0 であるから, 実際には所 は熱を放出したことがわかる。 ーの変化 0ca=0 である。 また, 順 より ー%め0十c。 よって 中4=ー% 以上の結果を下の表にまとめる。 6 = 20 +W AB (定圧) | 5が7 | 3A7。| 2R BつC (定積) | 一3 |-3R7| 0 CつA (等温) | -9。 | 0 | -@% 一周 2R7-の| 0 |2RW 問 気体がした正味の仕事 "は "三 政As十 fc二 吸=2R70- 気体が吸収した熱量0。は =5放 [各」 放出した熱量を含めてはいけ [5 52 ここで, Gu=1.1Z7o を代入する 。ニ 2だ7ー1.17o 09_0.8 5 5 (4) CつA は等温変化なので, 内部エネルキ| 文より, 気体が放出した熱量は 0。で4 | (吸収した熱量は 一0。)。「0=40+P」 | Stう さい\うっ丁論 旬 1 Sv MMW N)う vo (2

(1)教えて欲しいです

B. なめらかに動くピストンを持つシリンダーの中に閉じ込められている 1mol の単原子分子の 理想気体を, 図中の AB…CーA に示す経路でゆっくり状態変化させた。 状態 A における圧 カ, 体積はp。〔Pa) および ms) である。 気体定数をR 〔J/(mol・R)〕 とし, 以下の問いに 答えよ。 なお, 定積モル比府をGy = 3R 【J/(mol・IO〕, 定圧モル比較をCr = ER (J(mol・R) とする。 (G) 状態Aにおける温度を求めよ。 (⑦ 状態Aからの定積変化の結果, 状能に到達した。状態B における温度を求めよ。 (3) 過程AB の間に外部より気体に与えられた熱量を求めよ。 (④ 状態.からの断熱変化の結果,.状態G に科達した。-状態0における授度を求めよッーー ーーー (5) 過程っC の間に: 気体が外部にした仕事を求めよ。 4 (@) 状態Cからの定圧変化の結果, 状態A に到達した。 過程 CつA の間に気体が外部から得た 熱量を求めよ。ただし, 気体が外部から熱を得たときを正とする。 (⑦) 経路AっBっCA を熱機関 20Eh 熱効率はいく らになるか示せ。