ITには, 質量 (77) の理想気体分子が れ
無視できるものとし,
ll
力加速度の大きさを 9 とする。
包 1 のように, 大気中に, 内部の断面積がSの 科弄容器が, 円筒の軸が外直になるよう
に, 庶面を下にして水平な床の上に置かれている。容器内は, 気審を保った状態で.、いずれ
も質量 47。 断面積 ③ の円板 A_ Bによって, 2つの部分I, ILに仕切られている。 また, 1
周封入きれでいる。以下で
は, 分子はすべて鉛直方向にのみ運動するものとし, 分子が受ける重力の影響は無視できない
ものとする。また, 分子どうしの衝突はなく, 分子は, A, B, および容器の底面と瞬間的に
弾伴箱突をするもるのとする。さらに, A, Bの厚さや, A, Bが容器の内壁から受ける摩擦は
(5点)
問1 次の文章を読んで に入る適当な式を, %, の, および以下で与える9 しのう
ちから必要なものを用いて表し, それぞれの解答欄に記入せよ。
まず, 1 内の気体分子 1 個に着目して考える。A と衝突する直前のこの気体分子の速
さをりとすると, 分子がAと衝突する際に, A がこの分子から受ける力積の大きさは
旬) |と表される。また, BからAまでの高さをんとし, Bと衝突する直前の. この分
了の速さを とすると, ゲニ| (2) |と表きれるので, この分子がB と衝突する際に, B
がこの分子から受ける力積の大きさは| (3) |と表される。
とことで, この分子が A と衝突してから B に到達するまでに要する時間は
(3
れるので, この分子が単位時間当たりに A と衝突する回数をヵとすると, ヵ=
⑮)
と表さ
と
表るれる。 なお, んは, この分子が単位時間当たりにBと衝突する回数に等しい。(10点)
