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化学 大学生・専門学校生・社会人

1から3まで教えてください。

【 1 】 空気中でシュウ酸カルシウムー水和物CaCz04。・Hs0を加熱すると、190*C前後で無水物に なり (反応1) 、500C前後でCaC0sになり (反応2) 、780*C前後でCaOになる (反応3) 。反応1 ー3の反応の化学反応式を書きなさい。また10.0mgのCaCz04・Hz0を用いると、反応1一3の直後 はそれぞれ何mgの固体試料が残るが求めなさい。原子量はCa:40、C:12、0 : 16、H1とする。 【2】 硫酸カルシウムCaS04は水と反応して水和物を形成し、固まる性質を持つため、セッコウ として利用されている。十分に水和して固まったセッコウを熱重量分析した。それぞれの温度に おける質量を以下に示す。この結果から、セッコウの2種類の水和数を見積もりなさい。 原子量 はCa:40、S:32、0 : 16、1とする。300*C以上はCaS0,無水物とする。 温度 (C) 50 75 100 125 150 175 200 225 300 質量 (mg) 20.0 20.0 19.5 169 169 16.5 158 158 158 【3】 マンガンMnは様々な酸化状態をとり、Mn0、Mns04、Mnz03、Mn02、Mn0s、Mnz07など 様々な酸化物をつくる。金属Mn 25.0mgを熱重量分析したところ、温度Aで39.5mgに、温度B で34.7mgになった。温度Aと温度BにおけるMn酸化物の組成とMnの酸化数を求めなさい。 原子量 はMn:55、0:16とする。

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物理 大学生・専門学校生・社会人

(8.3)の2つ目の等号ってどのようにして計算しているのでしょうか

S8 境界値開是 へWX) = ーニZ) 113 8.2) を解かなくてはならない. この場合, 真電荷の空間的分布 のz(*%) はあたえられた ゃのとする. もし, 上の方程式が解けたならば, 導体表面 S 上の表面電荷の刻 度分布 o は の 三e婦・72 ーe有(⑤) 8.3 であぁあたえられる. ここで 2 は導体表面に外向きにたてた法線方向の単位ベクト ルであり, み による微分は z 方向への方向微分である. (8.3)は, 容易にわかる ょ5K, Gauss の法則 (4.10) を導体表面上の微小部分に適用したものである. ⑱.1) ぁるいは (8.2) の偏微分方程式を, 問題に適した境界条件のもとに解くこ とは, 特殊の場合をのぞいては一般に困難である. そして個々の問題に対 して, 幣珠な数学的技巧を工夫する必要があり, それらは物理学の問題というよりも応 用数学の問題でもるといってもよいであろう. ここでは, 物理学の他の領域にお いてもよく利用される, なるべく 一般的な方法についてのみ概説するにとどめる・ 等角写像法などの特殊な方法に興味のある読者は, その方面の専門書を参照され たい. 1) 鏡像決 (method of imageS) 人 間内に点電荷と導体とがある場合を考えてみよう. このとき, mn さる

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物理 大学生・専門学校生・社会人

空間座標の反転ではどうして(2.16)と(2.17)が成り立つのでしょうか

@y/(の : の / | 2 りー PO 2.15) をうる- 2.14) と (2②.15) とを比較すると, 右手系 と左手系とでは, 右辺 の Lorentz の力の第2 項の符生に違いがある. この結論は他の成分についてもゃ同様 でぁる. したがって, Lorentz の力の作用のもとにおける京電荷の 運動方程式 は。 空間座標反転のもとで共変的でないと考えるかもしれない. しかし, 上の謙 論は (2.13) の仮定にや とづくもので, 電場については 婦(%/。のニー(*, の (2.16) でよいが, 磁場の変換性は (2.13) のかわりに (*/ の ー P(*,の 2.17 であたえられる. (2.16) と (2. 17) の変換性のもとでは, 運動方程式の *" 成分は 2 gy/ gs/ ーーの ー 6。(ダ(の 9+g ッ し(7の, の一 0 ぢし(7(の), j (2.18) となって, これは (2.14) とまったく同形である. (2.17) の型の変換をするベク トルを軸性ベクトル (axial vector) といい, (2.16) のよう な普通の変換をするべ クトルを極性ベクトル (polar vector) という. たとえば, 二つの極性ベクトルの ベクトル積は軸性ペクトルである. 磁場はペクトル場であるが, 普通のベクトル 場ではなくて, 軸性ベクトル場である・ 2②.16) と (2.17) の変換を用いるとすぐに, 左手系で も右手系のそれとまった く同形の Maxwell の方程式 2g(*/ 7 rot' 及(*。 の十 =0 の/(%/,7 sa 5 ro (W。 のーー uo00 diy の(*, のニの(@5 div7 (% の三 がなりたつことを示せる. この証明は読 人 先朋忠相」

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