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物理 大学生・専門学校生・社会人

物理の問題です。 解説してもらいたいのですが、なぜ積分をするのですか?高校物理取ってなくて分からないところだらけなのです。解説お願いします。

[1] 図のように、斜面方向下向きにX軸 (単位:m) をとり,傾斜角0 (単位: rad) の斜面上の最下点からの距離 (単位:m) 最下点を通る基準水平面か らの高さん (単位:m) に原点Oをとる。 半径R (単位:m), 質量M (単位: kg) の剛体球が,時刻 t0Bに点Oから初速0m/sで降下する。 重力加速度 の大きさを(単位:m/') とし, この運動において、力学的エネルギー保存則 が成り立つものとする。 このとき, (1)~(6)に答えよ。 X 剛体球 h まず,剛体球と斜面との間の摩擦が無視できる場合について考える。 (1) 剛体球と斜面との間の摩擦が無視できて、剛体球が回転することなく滑って斜面上を降下するとき、この剛体球の並進運動 の運動方程式を書け。 (4) 斜面上を滑ることなく転がる剛体球の角速度の大きさ : w= であることを説明せよ。 次に, 球と斜面との間の摩擦が無視できない場合について考える。 剛体球と斜面との間の摩擦が無視できないとき,剛体球は 滑ることなく転がって斜面上を降下した。 1=MR² -MR2 であることを示せ。 (2) 半径R (単位:m) 質量M (単位:kg) の剛体球の慣性モーメントⅠ (単位:kg'm') が, I = ただし, 半径r (単位:m), 質量m (単位:kg) の薄い球殻の慣性モーメントが -mr² (単位:kg・m) であること, 半径r (単位:m) の球の表面積が 4πr2 (単位:m') であり、体積が -TTT" (単位:m) であることを、 それぞれ用いてよい。 3 4 3 (3) 剛体球が点Oで静止している状態からの剛体球の質量中心Cの周りの回転角をゆ (単位 : rad) とする。 剛体球と斜面との間 の摩擦力の大きさを F (単位:N) として,この剛体球の運動方程式を並進運動と回転運動に分けてそれぞれ書け。 de のとき、この剛体球の斜面方向の速さ : v=Rw (単位:m/s) dt (5) (3)の並進運動の運動方程式と回転運動の運動方程式を連立して, この剛体球の斜面方向の並進運動の加速度の大きさが gsin0 (単位:m/s) で与えられることを示せ。 5 (6) この剛体球が斜面上を滑ることなく転がるとき, 最下点におけるこの剛体球の斜面方向の並進運動の速さ V(単位:m/s) が V = -gh (単位:m/s) で与えられることを示せ。 10 7

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化学 大学生・専門学校生・社会人

吸光度法の計算問題なのですが、どのように計算していったら良いのか全く分かりません。教えていただけると嬉しいです…!よろしくお願いします🙇‍♀️

3 弱酸の酸解離定数Kaを吸光度法で求める方法に関する文章の 濃度 Cmol/Lの弱酸水溶液中に存在する弱酸分子(HA), 弱酸イオン (A) および水素イオン (H+) に適当な語句を入れよ。 の濃度を、 それぞれ, [HA][A] および [H+] とすると, CHA+[A] Ka= が成り立つから, pK を知るためには, [HA] [A-] (3) が成り立つときのpHがわかっていればよいことになる。 いま、この溶液のある波長における吸光 度4を光路長 lcmのセルを用いて測定するものとする。 この波長での光の吸収が溶液中の [HA] および [A-] のみに起因するものとし、 [HA] および [A] のこの波長におけるモル吸光係数をそれ ぞれ 81 および e2 とすると、 溶液中の[HA]に基づく吸光度 4 [HA] および溶液中の [A-] に基づく吸光 度A [A-]は, それぞれ, A [HA] A [A-] 表される。 また, = = Є1 = log Ka=pH- A=A[HA] + A [A-] であるから,式 (3) のもとでは,Aは1, 2, lおよびCを用いて, (1) (2) (4) (5) (6) A = 129 (7) で表される。 一方, pHが極めて低いとき ( [HA] >> [A-]) の 4 を A1, pHが極めて高いとき ( [HA] << [A-]) の 4 を A2 とすると, (8) (9) €2= が成り立ち, 式 (8) 式 (9) を式 (7) に代入することによって, 式 (3) は, A = (10) と書き換えられる。 すなわち, 実験では、濃度が等しいが pH が異なる酢酸溶液をいくつか調製 し、同一条件でそれぞれの吸光度を測定して, pH と吸光度の関係をプロットするし, 式 (10) の関係が成り立つときのpHの値を求めてそれをpKaとすればよいことになる。

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