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化学 高校生

この(3)の問題では、もしエタノールより蒸気圧が高くなるような液体が滴下された場合はより多くのエタノールが気体中に存在できるようになって、吸熱反応が生じるのでしょうか? 注目すべきは液体が滴下されるかどうかではなく、滴下される液体の蒸気圧という認識であっていますでしょうか?

図3に示した密閉容器には、注射器と温度センサーが取り付けられており, 内 部の気体の温度を40℃で一定に保つことができる。 注射器内部の液体は、注射 針を通して温度センサーに滴下される。 温度センサーの上部は少量の液体(液滴) がたまる構造になっており, あふれた液体は底部の受け皿にたまる。 この装置を 使って実験 (a), (b)を行った。 なお, 注射針から滴下された液体の温度は気体の温 度と等しい。 液体の体積は無視できる。 液体の混合や溶液の希釈による発熱や吸 熱はない。 受け皿 ・液滴 ・温度 センサー 図3 密閉容器 温度表示器 IC 実験(a) : 装置内には 1.0 × 10 Paの乾燥空気が入っていた。 注射針から1滴 エタノールを滴下したとき, センサーの示す温度はいったん下がり, やがて元に戻った。 しばらく1滴ずつエタノールを滴下し続けると, 受け皿にエタノールがたまり,新たに1滴エタノールを滴下してもセ ンサーの示す温度は変化しなくなった。

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物理 高校生

(2)について質問です 点Bを通過するための条件は、v>0かつN≧0と書いてありますが、 もしv>0かつN<0の場合はどのような運動をするんですか? イメージしづらいので教えて頂きたいです🙏🏻

ループ式ジェット 29/ 4 例 33 鉛直面内での円運動 右図のような, 半径r[m]のなめらかな円筒面に向 けて、質量m[kg]の小物体を大きさv[m/s] の初速 度でなめらかな水平面からすべらせる。 重力加速度の 大きさを g〔m/s^〕 とする。 鉛直線となす角が0の点(図の点C) を通過すると きの小物体の速さと面から受ける垂直抗力の大き さを求めよ。 (2) 小物体が点Bを通過するためのv の条件を求めよ。 小物体 慣性力の 方向 coso g センサー 39 円運動では、地上から見て 解くか、物体から見て解く かを決める。 ① 地上から見る場合 遠心力は考えず、 力を円の 半径方向と接線方向に分解 し、円運動の半径方向の運 動方程式を立てる。 m=F または m'=F ②物体から見る場合 遠心力を考え、力を円の半 径方向と接線方向に分解し, 半径方向のつり合いの式を 立てる。 ma どちらでも解ける。 センサー 40 物体が面に接しているとき、 垂直抗力 20 (1) 水平面を重力による位置エ ネルギーの基準面とする。 解答 (1) 点Cでの小物体の速さを v[m/s] とすると, 力学的エネルギー 保存の法則より 1 mvo = =-1/1/1₁ mv²2+mg (r+rcos) ゆえに, v=√√v-2gr (1+cos0) [m/s] ③①を比較すると、 N≧0(面から離れない条件)が の条件を決めることになる。 m vo 垂直抗力の大きさを N〔N〕 とすると, 地上から見た円運動の運動方程式は, Vº m -= N + mg cos Y これに”を代入し, 整理すると, v=√v²-4gr よって, >>122 127 131 gr> 0 ゆえに, vo>2√gr また. ② より = 0 を N に代入して,N= B rcos e N = mv02 --mg (2+3 cos0) [N] ......② T 別解 小物体から見ると, 円の半径方向にはたらく力は,実際 にはたらく力のほかに, 円の中心から遠ざかる向き よって. mv² r -5mg 20 2K, voz√5gr ③,④がともに成り立つためには、vogr A ・③ mv02 r B v² がはたらいている。 半径方向の力のつり r 合いより, v² N + mg coso-m -=0 (量的関係は上と同じ) 補 非等速円運動では,円の接線方向にも加速度があり、物 体から見た場合,接線方向での力のつり合いを考えるため には,接線方向にはたらく慣性力を考える必要がある。 (2)(1)より、0 〔rad] では, 0 が小さくなるにつれて, v, ≦™ Nはともに減少していく。 点Bを通過するためには,点B でかつ≧0であればよい。 ①より, 8=0を 代入 して、 mgcoso N -5mg mg ④4④ C Ch

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物理 高校生

物理*力のつりあい T-4.0sin30°=0とN-4.0cos30°=0 からなぜT=2.0[N]になるんですか? 教えてください( . .)"

例題 9 斜面上での力のつり合い 右図のように、傾きの角が30°のなめらかな斜面上に,重さ 合 が4.0N の物体を置き, 糸でつり下げて静止させた。 物体には たらく垂直抗力の大きさ, および張力の大きさを求めよ。 センサー 11 ] 互いに垂直な座標軸を決め る。 力の矢印をそれぞれの 座標軸の方向に分解する。 Do 注 水平方向と鉛直方向に分解 してもよいが, その場合垂直抗 力と張力の両方を分解する必要 がある。 030° 解答 物体に着目する。 物体には重 力がはたらくほか、 斜面と接触し ているので垂直抗力 (斜面が物体 を押す力)がはたらく。 また, 糸 と接触しているので張力 (糸が物 体を引く力)がはたらく。 力を斜 面に平行な方向と斜面に垂直な方向に分解する。 重力の斜面 に平行な成分は 4.0 sin 30° 〔N〕 斜面に垂直な成分は 4.0 cos 30° 〔N〕 と表される。 N 4.0sin30% [N] 45 4.0N 4.0cos30° (N) 垂直抗力の大きさを N〔N〕 張力の大きさを T〔N〕 とする と、斜面に平行な方向の力のつり合いは. T-4.0 sin 30° = 0 斜面に垂直な方向の力のつり合いは, N-4.0cos30°= 0 これら2式より,T= 2.0[N], N=2.0√3=2.0×1.73=3.46 = 3.5〔N〕|

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