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物理 大学生・専門学校生・社会人

全部分かりません!ちんぷんかんぷんです!💦

2/2 物理学入門 演習問題 第6回 1. (a) 減衰振動の運動方程式 d²x dx m +ym dt2 dt -at の解がx(t) = Ae™“ cos (at + 8 ) となるためには、α, y, w。 のどのような関数になら -+kx=0 なければならないか示せ。ただし、ω=√k/m はばねの振動数である。 (b) 初期条件x(0)=x,0(0) = v を満たすような解はどのようになるか示せ。その際は x(t) = Aeat cos (wt+8) = Ae-at (cos wt cosdsin wt sin δ) となることを用いて、 A,8 を消去せよ。 (c) 減衰振動の場合、ばねのエネルギー=mu²+=kx2は「常に」単調減少すること をニュートンの方程式から直接示せ。 2 2. 下図のように2つの粒子が3つのバネにつながっている場合を考える。粒子は1次 元の空間しか動かないものとし、それぞれの粒子の平衡位置 (自然長)からのずれを X1X2 とすると、全体のバネの位置エネルギーは V(x1,x2)===kx²+/=/k'(x_-x2)+=kx2 2 と書ける。ここでk, k'はバネ係数である。 粒子 1,2の質量は等しくmとする。 (b) 重心座標xG (a) 粒子 1,2 それぞれの運動方程式を書き下せ。 x₁ + x₂ 2 (c) 重心座標と相対座標に関する運動の、それぞれの周期を求めよ。 = -と相対座標x=x-x2 に対する運動方程式を書き下せ。 Free free 00000 X2 elllllllll X1 IC

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化学 大学生・専門学校生・社会人

理科の問題がわからないので教えてください!!

Ⅰ. 語句 説明文に適する語句を答えなさい。 1 異なる物質に光が進むとき、 境界面で進む向きが変わる現象。 ( 2 平行な光が凸レンズで屈折して集まる点から、 凸レンズの間の距離〔 〕 63 物体が焦点の内側にあるとき、 光が集まらずレンズを通して見える像。 ついたてに光が実 際に集まってできる像は実像。 音源がもっとも大きく振動する幅。 大きいほど音は大きい。 音源が1秒間に振動する回数。 多いほど音が高い。 45678- 地球が物体を引っ張る力。 地球上のすべての物体に働く。 大気中で、 空気の重さにより働く圧力。 9 加熱すると炭になったり、二酸化炭素を出す物質。 それ以外は無機物〔 同じ体積当たりの質量 普通1cm3あたりの質量で表す。 10 温度によって物質の状態が固体→液体→気体と変わること。 11 加熱により固体の物質が液体になるときの温度。 沸騰するときの温度は沸点。 12 液体を加熱していったん気体にして、それを冷やして液体にして集める方法。 100gの水に溶ける物質の限度の質量。 ( [ [ 13 ( [ 〕 ] 14 物質が溶解度まで溶けている水溶液。 15 酸性とアルカリ性の水溶液を混ぜ合わせたとき、 互いの物質の性質を打ち消し合う変化。 ] Jaar (2 25 位置エネルギーと運動エネルギーの和。 (OS) 26 胚珠が子房の中にある植物。 胚珠が子房に包まれていない植物は裸子植物。 [ 27 水や水に溶けた物質が通る道管と、葉で作られた物質が通る師管の集まり。 ( 28 子葉が2枚、 葉脈は網目状、 維管束は輪状、根は主根と側根になっている植物。 ( ( ( 29 礫・砂・泥などの堆積物が固まった岩石。 30 地層の年代を示す化石。 16 電流が流れるひとまわりの道筋。 ( 17 磁力の働いている空間。 ( 18 磁界の向きを順に繋いでできる線。 [ 19 コイルの中の磁界が変化したときに、 コイルに電流が流れる現象。 〔 20 もとの物質が性質の異なる別の物質に変わる変化。 [ 21 物質を構成する最小の粒子。 221種類の原子でできた物質で、それ以上分解できない物質。 2種類以上の原子からできた 物質は化合物。 ] 23 物質から酸素を取り去る化学変化。 物質が酸素と化合する化学変化は酸化。 [ 24 他の物質を動かしたり、光、熱、音を出したり色々な働きをする能力。 ( 31 地層が堆積した当時の環境を示す化石。 32 マグマが冷えて固まった岩石。 火山岩と深成岩がある。 THIN 〕 ( 〕 〕 ( ALS SHORRE 〕 81 ] ] ] 〕 〕 ] 〕 〕 〕 〕 ] 〕

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電磁気学の問題になります。 問3以降全く分かりません。教えていただけると助かります。

真空中で円周にそって流れる電流 (円電流) がつくる磁場, および, 円電流と等価な磁気モーメントについて 考える. 一般に,真空中で電流素片Ⅰds が距離 R だけ離れた点につくる磁束密度 dB は dB = Ho Ids x 4π R² で与えられる (ビオサバールの法則) ここで, Mo は真空の透磁率,Iは電流の大きさ, ds は電流の方向に とった微小変位ベクトル, hは電流素片からその点に向かう方向の単位ベクトルである. (1) 下図 (a) に示されるように、座標原点を中心とする π-y平面上の半径aの円周にそって図に示された方 向に電流Iが流れているとき, 点A(0, 0, h) における磁束密度の向きと大きさを求めよ. ただし, ん > 0 とする. (2) 下図(b)に示されるように、座標原点におかれた大きさがpでz軸方向の磁気モーメントが,点A(0, 0, h) に作る磁束密度の向きと大きさを求めよ。 ただし, 磁気モーメントとは正負の磁荷の対が微小な距離だ け離れているものであるが, んはその距離に比べて十分大きいとする. 問 (1) と問 (2) の結果より, 半径aの円電流Iは,十分遠方からみると, 大きさがHoTa²Iの磁気モーメント と等価であると考えられる.このことを利用して,次に, 真空中で円運動する荷電粒子について考える。 ただ し, 古典力学の範囲で考えることとし, この円運動による電磁波の輻射は無視できるとする. (3) 座標の原点に電荷g (> 0) が固定されている。 下図 (c) に示すように、質量がmで-gの電荷を持つ質 点が, g-y平面上で原点の周りを図に示す方向に一定の角速度で円運動している. この円の半径をと する. この質点の円運動を円電流とみなすことにより, 十分遠方からみた等価な磁気モーメントの向き と大きさ on を求めよ。 ただし, 真空の誘電率を e とする. (4) 下図 (d) に示すように、 磁束密度が B (> 0) で軸方向の一様な弱い磁場中で、 問 (3) と同じ問題を考 える ただし, 質点の円運動の半径は問 (3) と同じと仮定する. このときの十分遠方からみた等価磁 気モーメントの大きさを Pen とし, Apo PeB-Poo をBの1次までの近似式として求めよ. 2 •A(0,0,h) Z •A(0,0,h) y Pr (b) C 2 dan dal g 'T

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これ古いのが2.65×10^4なのはなんでですか? 14日後に測定したなら新しいものではないんですか? わかる人教えてください😣

取るのか、 結晶場理論に基づいて説明せよ。 Cobalt (元素記号 Co) は9族の元素であり、 フッ化物イオンは弱結晶場配位子である。 【構造】 ( 幾何学的構造がわかるように描くこと) (2点) 【説明】 (4点) F Na3 【d 電子数 】 【電子配置】 (2点) Fi..... F E Co 0.F 'F en 2 1.800 x 10-4 ヨー 薬科大学 (O 6 (2) ma → mf1 Q + ( B ) 17 1799 1 規則としては、平行スピンをそれぞれ入れていくが、 (↓各1点) 弱結晶場配位子より結晶場分裂はさいので↓は小さい 従って、電子が入りやすくなるためdidにも電子が入る 2. 次の形式的な核化学反応式を完成させ、放射壊変形式の名称を答えよ。 (n, m は正の整数。 X, Z, A, Q は元素記号とする。) (1) X + (_ _je)→ miZ 電子捕獲 (EC 壊変 ) β粒子放出(β壊変 ) 1 14日 × 24時間/日 × 60分/時間 ++ dz2 ⑩ dx2-y2 dxy dyz dzx = 3850 験教室 座席番号 学年 書き方が変でも八面体で あることと Na が3つ付 いていることがわかるも のは丸にしました。 3. 新しく単離した Y の試料は、 毎分100×10°壊変の放射能を示した。 14日後の同時刻にその放射能を再測定したとこ ろ、 毎分2.65×104 壊変であった。 (1) Y の放射壊変の速度定数 (単位:分) を求め、 有効数字3桁で答えよ。 (式2点、 答1点) 【式】 ⑩ 新 (2点) クラス ん x lk 【答】 (2) Y の半減期 (単位:分) を求め、 有効数字3桁で答えよ。 (式2点、答1点) 【式】 F-は弱結晶場配位子であり、この配位化合物の結晶場 分裂は小さい。 したがって、より高いd軌道へ電子を昇位させるエネ ルギーが小さいため、 平行スピンの数が最大となる図の ような配置をとる。 (教 P.591) (下線部は、「同じ軌道にある電子同士の反発を避けて」 などでも可) 電子獲得だの電子放出だ のいろいろありました が、 よほどおかしなもの 以外は丸にしました。 【名称】 1.00 x 106 2.65 x 104 余計なことが書いてあっても(それが間違いでなければ) 丸にして あります。 (1) の答えを分母に代入で きていれば丸にしました。 【名称】 1.800 x 10-4 学籍番号 -1 lm2 0.693 ^ 7/20 F 【答】 氏 名 =ît 1.80 x 10 分 3850 分も丸にしました。 3.85 x 103 分 189999 ほげら木ふが夫 採点欄 20

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赤線の数値ってどこから来たんですか? 分かる人教えて欲しいです。

解答は導き方も簡単に示して下さい。 1. 真空中を振動数 v [1/s] の光子が進んでいるとき、この光子の運動量の大きさはいくらか。 ただし、プランク定数を h [Js]、 真空中の光速をc[m/s] とする。 2. 黒体放射において、 黒体の温度を上昇させた場合、 放射光のエネルギー密度のピークの波長はどうなるか。 3. 光電効果において、入射光子の強度を増加すると、 放出される光電子はどうなるか。 4. 単色のX線を炭素の結晶に照射したとき、炭素の結晶中の電子によって散乱されたX線の振動数は、散乱角が大きく なるとどうなるか。 5.à=1、β=1としたとき、 [àâ, ] を求めよ。 6. 領域 (0≦x≦ a) では質量mの粒子1個が自由に運動しているが、この領域外には出られないという1次元の量子力 学系を考える。この系の波動関数は重(z)= = Vaz sinzz) (n=1,2,3,...) で与えられる。 第2励起状態において、粒 子の存在確率が一番低い点の座標の値を求めよ。 7.3 次元の直方体の箱の中に質量mの粒子が1つ閉じ込められている量子力学系を考える。 直方体のx,y,z 方向の辺の 長さがそれぞれ2a、α、 α のとき、 基底状態、 第1励起状態、 第2励起状態はどのような量子状態か。r,y,z 方向の量 子数 nx, ny, nz, (nony,n=1,2,3,...) の組み合わせ (n, ny, nz) を用いて答えよ。 8. 原子核の質量を無限大とした近似では、水素類似原子系のエネルギー準位は、En = -Z2 Rochen と表される。ここ で、Zは原子番号、 R. はリュードベリ定数、んはプランク定数、cは真空中の光速、 n(n=1,2,3,...) は主量子数を それぞれ表している。 この近似のもとで Be + の 2p軌道から 1s 軌道へ電子が遷移した時に放出される光子の振動数は いくらか。 記号を用いて答えよ。 9. 球面調和関数 Y5, -3(0, 0) に対する軌道角運動量の大きさの2乗を表す演算子 と軌道角運動量の成分を表す演算子 の固有値を求めよ。 10. 原子軌道をラッセルーソンダースカップリングで考える。 マグネシウム原子 Mg の基底状態の配置 1s22s22p 3s2 の全 スピン角運動量量子数の値はいくらか。 また、 その値になる理由を説明せよ。 11. 原子軌道をラッセルーソンダースカップリングで考える。 ベリリウム原子 Be の励起状態の配置 1s22s 2pl の取り得る 可能な軌道すべての項の記号を書け。 12. 区間 0≦x≦ a に閉じ込められた粒子を考える。非摂動状態では、この区間内では、粒子に働くポテンシャルは0 とする。この区間内に摂動として (1) = -esin' (™z/a) (sは正の定数)が加わった場合を考える。基底状態の非摂 動波動関数は (0) = sin(πz/a) である。この状態に対するエネルギーの一次補正を求めよ。計算には積分公式 a ∫ sin(ax)dx = 誓 on sin(ar) cos(az) - do sin' (az) cos (az) +C (C は積分定数) を用いてよい。 8a 13. 水素類似原子の 2p 軌道における電子の距離の逆数の期待値 <-> 2p を求めよ。ただし、動径方向の波動関数は Z +2 1/16 (3) ²0 2√6 で表され、 Z は原子番号、 α はボーア半径を表す。 R2.1(r)= re-(Z)r 14. 授業中に紹介した20世紀以降に生まれた物理学者1名の名前 (苗字だけでよい) を示して、その人の業績を説明せよ。

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