(3)を教えてください！！！🙌 問題文に「はじめにおもりが持っていた位置エネルギーが、水の熱エネルギーになる」 と書いてあるのに、おもりが下降したとき水が得た熱量は⒉9×10^2より少なくなるのでしょうか。 教えていただきたいですよろしくお願いします

ルギー (教科書p.116~129) 番( ) 得点 ⑤ 図のように, 外部と断熱されている熱量計に水を入れ, そ の中に水をかきまわすための羽根車を取りつける。 2個の おもりが下がると羽根車が回転し, 水がかきまわされる。 このとき, はじめにおもりがもっていた位置エネルギーが、 水の熱エネルギーになると考えられる。 熱量計の熱容量は 84J/K, 水の質量は 120g, 1個のおもりの質量は 5.0kg であった。 2 個のお もりを静かに 3.0m 下降さ せたとき、熱量計と水の温 度は0.50℃上昇した。 重力 加速度の大きさを 9.8m/s2 とする 20点/各5点) 熱量計 おもり 3.0m 3.0m 羽根車 水 (1) おもりが 3.0m 下降した位置を基準とし、下降する前 に2個のおもりがもっていた、重力による位置エネルギ 一の和を求めよ。 20 (2) おもりが下降したとき, 熱量計が得た熱量を求めよ。 (3) おもりが下降したとき, 水が得た熱量を求めよ。 (4) 水の比熱を求めよ。 3 2.9×102J 2.5×102J 2 4 42J 4.2J/(g⚫K)

物理基礎の問題です。 大問６の(2)の答えがなぜmgl(1-cosθ)になるのか教えてください

6. 長さ / [m]の軽い糸に質量 m[kg] のおもりをつけた振り子がある。 図 のように、糸が鉛直線と6の角をなす位置 A からおもりを静かにはなし た。おもりがAからBまで移動する間に、 (1) 糸が引く力がおもりにする仕事を求めよ。 (2) 重力がおもりにする仕事を求めよ。 (3)★1=0.50,m=3.0,0=40,g=9.8のとき、重力がおもりにす る仕事を求めよ。 電卓を用いて計算しなさい。 m 0 CB

物理基礎 基本例題16(2)のTを求める問題で、 答えに至るまでの途中式を教えていただきたいです！

基本例題 16 2物体の運動 定滑車に糸をかけ,その両端に質量Mとmの物体A, B をつる す。Bは地上に,Aは高さんの所にある。糸や滑車の質量を無視 し,M>m,重力加速度の大きさをgとする。 物体Aを静かには なして降下させるとき. 次の各量を求めよ。 (1) Aの加速度の大きさα (2)Aをつるしている糸1の張力の大きさT (3) 滑車をつるしている糸2の張力の大きさS 糸2 15 糸1 A M 18.0 h B m (4)Aが地面に達するまでの時間 t と,そのときのAの速さ 指針 A,Bは1本の糸でつながれているので,加速度の大きさαも糸の張力Tも等しい。 各物 体ごとに, はたらく力の合力を求め, 進行方向を正としてそれぞれ運動方程式を立てる。 解答 (1), (2) A, B にはたらく力は右図となるので,運動方程式は A: Ma=Mg-T B:ma=T-mg これより, α Tを求めると a= M+mg M-m 2Mm T= g M+m (3) 滑車には張力Sと2つの張力Tがはたらいて, つりあうので 4Mm S=2T= M+mg (4) Aが地面に達するまでに,Aはん進む。 2h 「2(M+m)h = h=/12/12より=1 Va √ (M-m)g M-m v=at より v= M+m -g 2 (M+m)h == (M-m)g V 2(M-m)gh M+m S T AT T IA a a T Mg B mg

(4)の問題なのですが、x＝14/9までは出ているのですが、そのあとがわかりません。この計算は何をしているのでしょうか。

水素 1.75mol, ヨウ素 1.50 mol を容器に入れて温度・圧力を一定に保ったところ, ヨウ化水 素が生じて平衡状態に達した。 このとき, 水素が 0.50 mol に減少していた。 V2 = 1.4 (1) 平衡時のヨウ素, ヨウ化水素はそれぞれ何molか。 (2) 平衡定数 K を表す式を記せ。 また, その値を求めよ。 (3) 上の平衡状態にあるとき, 水素を加えるとKの値はどうなるか。 (4) 上と同じ温度で, 水素 2.00mol, ヨウ素 2.00mol を容器に入れた。このとき生成するヨウ 化水素は何molか。 (1) 平衡時の各成分の物質量は H2 + 2HI 反応前 1.75 mol 変化量 -1.25 mol 平衡時 0.50 mol 1.50 mol 0 mol - 1.25 mol +2.50 mol 0.25 mol 2.50 mol 2 2.50 mol (2) 容器の体積をVLとおくと, 平衡定数はK= [HI]2 [Hz][I2] VL =50 0.50 mol VL × 0.25 mol VL (3) 温度が変化しないので,平衡定数は変化しない。 (4) 平衡時の各成分の物質量は H2 + I2 2HI 反応前 2.00 mol 2.00 mol 0 mol 変化量 -x mol -x mol +2x mol 平衡時 2.00-x mol 2.00-xmol 2x mol [HI]2 (2xm 2 2x mol (2x)2 2x K = = =50 [Hz][I] = √50=5.0√2 = 7.0 2.00 -x mol VL (2.00-x)2 2.00-x 14 x= よって 9 ず 14 2x=-x2 = 3.11 ･･･ (1) ヨウ素 0.25 mol [HI]2 (2)式 K= [Hz][12] (3) 変わらない ヨウ化水素 2.50 mol 値 50 (4)3.1mol

解説にある分子自身の体積を0と仮定しているのでZの値が大きくなることは無いというのはどういうことですか？

問3 生徒が実在気体の理想気体からのずれについて資料を調べたところ、次の ことがわかった。 後の問い (a ~c) に答えよ。 実際に存在する気体を実在気体という。 実在気体では,温度を低くしたり、 圧力を大きくしていったりすると、体積が 0 になる前に液体や固体になって しまい、体積が0になることはない。 実在気体には,気体の状態方程式が厳 密には成立しない。 実在気体に対して、常に気体の状態方程式に従う仮想的 な気体を理想気体という。理想気体は,分子自身が占める体積が0で,分子 間力がはたらかないと仮定した気体である。 気体の状態方程式 (Pは圧力 〔Pa〕, Vは体積 [L], Rは気体定数 その値を圧縮率因 〔Pa・L/(K・mol)], Tは絶対温度 [K]) から導かれる RT 子Zといい, 1mol の理想気体では,圧力や温度に関係なく一定で常に1と PV なる。 PV Z=RT=1 × a の①~④のうちから一つ選べ。 3 に当てはまる語の組合せとして最も適当なものを、次 b X Y ① 高温 高圧 ② 高温 低圧 低温 高圧 ④ 低温 低圧 生徒が実在気体の理想気体からのずれについてまとめた次の文章中の空欄 に当てはまる最も適当な式を,後の①~⑥のうちからそれぞれ一つずつ選 べ。 4 5 実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合, ファンデルワールス定 数を 0 とみなすことができる。 その場合,式(1)を変形して、次の式を導く 想気体からのずれが大きくなる Zの値が1より大きくずれているほど, 実在気体は理想気体からかけ離れ ていることになる。 一般に, にするほど,実在気体は理 た ことができる。 Prvr-Prb=RT Prvr=RT+Prb Y P.V. RT =1+ 4 ④ (2) Prur RT Prb = RT ファンデルワールスは,実在気体にも状態方程式が成り立つように補正を 加え, 1mol の実在気体の圧力を P, [Pa〕, 体積を V, [L] としたとき,次の 実在気体の状態方程式が成立することを導いた。 式(2)より,実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合、実在気体の (P₁+ V³)(V.- L-b)=RT (1) Zの値は1よりも大きくなる。 一方,実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合, ファンデルワール 定数を0とみなすことができる。 その場合, 式 (1) を変形して、次の式を 導くことができる。 なお, 定数a, b (ともに正の値) はファンデルワールス定数といい, αは 気体の分子間力の大きさ, 6は気体分子自身の体積によって決まる。 Prvr +9 ERT Vr P.V. RT Prvr=RT- a Vr -= 1- 5 (3) Prur RT = 1- a WRT 式(3) より 実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合、 実在気体の Zの値は1よりも小さくなる。 b aP RT RT a RT bP ④ RT a V.RT (第1回-4) b V.RT

解説に高圧にすると分子間力より体積の影響が大きくなると書いてあったのですがこのグラフは体積の影響が常に大きいように思えるのですがどういうことですか？

a Z=1- より、気体AのZの値は1を下 V.RT 回るので、グラフはアないしエに限られる。 一般的な 実在気体では,高圧にすると,分子間力の影響よりも 分子自身の体積の影響が大きくなり,Zの値はあると ころから大きくなっていき,アのようなグラフになる。 しかし,気体 Aは分子自身の体積を0と仮定してい るため、Zの値が大きくなることはなく,アのグラフ は不適当である。気体Aを高圧にすると,分子どう しの距離が小さくなり,分子間力の影響が大きくなっ a ていくので, Z=1- より、 気体AのZ V.RT® の値は高圧ほど小さくなると予想される。 したがって, グラフはエが適当である。 なお、分子間力がはたらい ているため,高圧にしていくと,気体Aは凝縮して 液体になると予想される。

cの問題でマーカーが引いてある部分の1を下回るというのはどこから判断できるのですか？

問3 生徒が実在気体の理想気体からのずれについて資料を調べたところ、次の ことがわかった。 後の問い (a ~c) に答えよ。 実際に存在する気体を実在気体という。 実在気体では,温度を低くしたり、 圧力を大きくしていったりすると、体積が 0 になる前に液体や固体になって しまい、体積が0になることはない。 実在気体には,気体の状態方程式が厳 密には成立しない。 実在気体に対して、常に気体の状態方程式に従う仮想的 な気体を理想気体という。理想気体は,分子自身が占める体積が0で,分子 間力がはたらかないと仮定した気体である。 気体の状態方程式 (Pは圧力 〔Pa〕, Vは体積 [L], Rは気体定数 その値を圧縮率因 〔Pa・L/(K・mol)], Tは絶対温度 [K]) から導かれる RT 子Zといい, 1mol の理想気体では,圧力や温度に関係なく一定で常に1と PV なる。 PV Z=RT=1 × a の①~④のうちから一つ選べ。 3 に当てはまる語の組合せとして最も適当なものを、次 b X Y ① 高温 高圧 ② 高温 低圧 低温 高圧 ④ 低温 低圧 生徒が実在気体の理想気体からのずれについてまとめた次の文章中の空欄 に当てはまる最も適当な式を,後の①~⑥のうちからそれぞれ一つずつ選 べ。 4 5 実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合, ファンデルワールス定 数を 0 とみなすことができる。 その場合,式(1)を変形して、次の式を導く 想気体からのずれが大きくなる Zの値が1より大きくずれているほど, 実在気体は理想気体からかけ離れ ていることになる。 一般に, にするほど,実在気体は理 た ことができる。 Prvr-Prb=RT Prvr=RT+Prb Y P.V. RT =1+ 4 ④ (2) Prur RT Prb = RT ファンデルワールスは,実在気体にも状態方程式が成り立つように補正を 加え, 1mol の実在気体の圧力を P, [Pa〕, 体積を V, [L] としたとき,次の 実在気体の状態方程式が成立することを導いた。 式(2)より,実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合、実在気体の (P₁+ V³)(V.- L-b)=RT (1) Zの値は1よりも大きくなる。 一方,実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合, ファンデルワール 定数を0とみなすことができる。 その場合, 式 (1) を変形して、次の式を 導くことができる。 なお, 定数a, b (ともに正の値) はファンデルワールス定数といい, αは 気体の分子間力の大きさ, 6は気体分子自身の体積によって決まる。 Prvr +9 ERT Vr P.V. RT Prvr=RT- a Vr -= 1- 5 (3) Prur RT = 1- a WRT 式(3) より 実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合、 実在気体の Zの値は1よりも小さくなる。 b aP RT RT a RT bP ④ RT a V.RT (第1回-4) b V.RT

下の例題にもあるように、重力加速度は問題文に記載されていなけれは9.8ですか？

24 位置エネルギー 止答数 /12 ★以下の問題では,ことわりのないかぎり、重力加速度の大きさを9.8m/s とする。 (位置エネルギーの)基準･･･位置エネルギーが0Jになるところ 重要 POINT 重力による位置エネルギー ことば 質量 m〔kg〕の物体がもつ重力による位置エネルギーU [J] は, g〔m/s'] : 重力加速度の大きさ U=mgh h[m] : 基準(面)からの高さ U=mgh (>0) 基準面 ある高さを 基準にとる h(>0) h(<0) 基準面 ------- U=mgh (<0) 例題 41 質量 2.0kgの物体が図の点 A,Bの位置にあるとき, 物体がもつ重力に -AO- よる位置エネルギーはそれぞれ何Jか。 有効数字2桁で求めよ。 5.0m 解 U=mghから,点A,Bでの重力による位置エネルギー UA[J], UB〔J〕は, -基準面 Ux=2.0kgx [ 9.8 ]m/sx[50]m=98J そ UB = 2.0kg× +1.0m -BO- ×[9.8]m/sex ([1.0]mm)=-19.6J-20J 基準面より低いから, 負の値をとる 答 A: 98.1 点B:-20J

どのように解くか分からないので教えて欲しいです

6. 次の各反応が平衡状態にあるとき, ( )に示す条件変化によって,平衡はどちらに移動する か。 (ア) 左, (イ) 右, (ウ) 移動しない,とし, ア~ウの記号で答えよ。 (1) 302 203 (2)2SO2+O22SO3 (3) N2O4 (4)CO+H2O(気) 2NO2 AH = +57kJ CO2+H2 (酸素を加える) (触媒を加える) (加熱する ) (圧力を高くする) [8点] 2 (5)NH3 + H2O NH4+ + OH- (塩化水素を通じる) (6) N2+3H2 2NH3 (全圧を一定に保ち、アルゴンを加える) (7) N2+3H2 W 2NH3 (体積を一定に保ち、アルゴンを加える) (8)C(固)+H2O(気) CO(気) +H2(気) (圧力を高くする)

ア　の時に小物体が台から右向きの静止摩擦力を受けている理由がわからないです　教えてください🙇 私は左向きの静止摩擦力を受けると考えました

も A B 図2のように, 水平でなめらかな床面の上に質量 Mの十分に長い台があり, 台の上面は水平であらく,その台の上面に質量mの小物体をのせた。全体が静 止した状態から,台に水平右向きの力を加え,その力を少しずつ大きくしていっ た。台に加える力の大きさがFを超えると,小物体は台上をすべり始めた。た だし、重力加速度の大きさをgとし, 小物体と台は同一直線上で運動をするもの とする。 小物体 m 力 床面 台 M 図 2 問3 次の文章中の空欄 ア ~ ウ に入れる語の組合せとして最も適 当なものを,後の①~⑧のうちから一つ選べ。 12 AF 台に加える力の大きさがF以下であったとき,床面で静止している人か さくら見ると, 小物体は台から摩擦力を受けることで, 図2の ア 向きに 動いていた。台に加える力の大きさがF を超えた後, 床面で静止している 人から見ると小物体は図2の イ 向きに動いており、 台とともに動く 「文人から見ると小物体は図2の ウ 向きに動いていた。 1J3 ア イ ① 右 右 右 右 ③ 右 左 ④ 右 左 ⑤ 左 右 され ⑥ 左 右 ⑦ 左 左 左 左 右 左 右 左 右 左 右 左 2