(4)で単振動のエネルギー保存則の立式を教えて欲しいですm(_ _)m

前 )2 う プ Ⅱ 次 こン L mlsちち大のン 00 m 1 mg LwM 2 45° ア焼さ 合 床こい 表大 ) 図1 C 本 8) 素了用多O 要 さ ay o9 六西 の

近畿大学の物理の問題です。 ここの25なんですけれど、答えが「NmVx²/L²」となっているのですが、普通は分母がL³となるはずなんですけれど、どうしてこうなるのでしょうか？圧力で考えたのですが全く分かりません。

図のように1辺の長さがLの正方形の平面上に質量m( 動できるが、*糖または、 y軸と平行な4つの壁 (A. B, C, D) とは弾性衝奥する。 この単原子分子はお互いに他の分子とは衝突することなく,この平面上のみを自由に選 :mの単原子分子が、 N個ある。 II 競 特 ホー画 L 1自 平 お題 平 B |L Tー es 00 単 る ふ y SS はじめに,速度のx方向とy方向の成分が、 それぞれUゅ Uゅである1つの単原子分 子を考える。この単原子分子が,壁Bと壁Dの間を往復するために必要な時間は 21 である。この単原子分子が壁Bに衝突すると、 慶Bは単原子分子から大きさ 22 の力積を垂直外向きに受ける。時間の間にこの単原子分子から壁Bが が 受ける垂直外向きの力積の合計は ら受ける垂直外向きの力の平均Fは 次に, N個の単原子分子の運動について考える。 全ての単原子分子のひゅ 髪の平均 23 となる。壁Bがこの1つの単原子分子か 24 となる。 をそれぞれ。と表す。 同様に, y方向についても 呼とする。壁日が金単康 子分子から受ける壁に垂直外向きの力はNF となる。これより壁Bが、全単原子分子 と求まる。 から受ける単位長さ当たりの垂直外向きの力の大きさpが 25 ここで,*軸方向もy軸方向も同等なので, =U, ーが成り立つ。一方、 絶 対温度Tでは、各方向の運動エネルギーの平均と T の関には、 VA mu=&Tの関係が成り立つ。 ここで, kはボルツマン定数である。し だがって,平面上のN個の単原子分子からなる系ではpは全ての壁で等しくなる。7 1 1。 2m。 本ガドロ定数NAを使うと, 気体定数RはR=kN、と表される。これより平面上の (11-10

画像の(エ)(カ)~(ク)を教えて頂きたいです (ウ)(オ)に関しては、同じ気体、同じ体積の容器なので、一様になるということでよろしいですか?

すす オりさ れるbt () 地 図2のように、断熱材料でつくられた2つの容器1、IIがある。IとIは連結部を介して連社+ れており連結部にはコック (開閉弁) がある。コックが閉じられているとき、1とIIの間の気休の 移動、熱の移動はない。また、Iと IⅡの容積はそれぞれ容積V [m°]で等しく、連結部の容積は考> なくてよいものとする。 図2の状態では、コックは閉じられており、1、 IIにはそれぞれ、1 mol 2mol の同じ単原子分子理想気体が入っていて、I、IIの気体の圧力は、それぞれP。[Pal、3P.[p-1-a あった。気体定数をR [J/(mol· K)]として、 以下の設問に答えなさい。 I コック II 1 mol 2 mol V Po V 3Po / Bus) 図2 (or) の (ア) 1の気体の温度をT, = To[K]とするとき、 IIの気体の温度T2[K]は、 次のどれか。 (11) [解答群]の。 。 。 ①1. の To 6 2 6 2T。 2 3 (イ) Iと IIの気体の内部エネルギーの和[]は、 次のどれか。 (12) 3 [解答群]0RT。 RTo の RTo ⑤ 2RT。 ⑥ 6RT。 0 (ウ)次に、コックを開いてしばらく放置したときの、I にある気体の物質量 [mol]は、 公りとす か。(13) 7 11 [解答群] ① : o 6 2 2 4 6 (エ)前問(ウ) のとき、 IIにある気体の温度[K]は、 次のどれか。 ( 1 4)

この問題のアが分からないので教えてください！

1に入れる記号と式式の組合せとして最も であり,噂線2の長さ1の部分が 物理 ウ ア 6 問 5 次の文章中の空欄 適当なものを、次ページの①~③のうちから一つ選べ。 導線2の位置につくる磁場の向きは イ ア 2を流れる電流が受ける力の向きは 受ける力の大きさは ウ Hoと同じとする。 導線1 導線2 Ii I2 x 図 5

(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

物理の質問です 放射線の問題の(1)(2)がわかりません よろしければ計算過程も載せてほしいです 教えてくださいよろしくお願いします

3 一様な電場 Eの中に原子核崩壊による放射線を放射する放射線源を置く。放射 線源からは一方向に放射線が飛び出すように容器に穴が開いている。放射線源から 一様な電場中に放出された放射線は図IIのように三方向に進むことが分かった。 の玉 ) 電場 E b ヶ (m) O10 a C 放射線 放射線源 S 図I お常の まっ (1) a方向に進む放射線は (sH) SE18 33: 34 e [C] の電荷をもっている粒子である。 ね合わせ ただしeは電気素量であり, は+(®)か- (①) を選択せよ。 33 fm) (2) c方向に向かう放射線を構成する粒子が電場から受ける静電気力の大きさは a方向に向かう粒子が受ける静電気力の大きさの 35:36 倍である。 (3) b方向に向かう放射線は 線であり,その正体は 37 38 である。 解答は選択肢から選択せよ。

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