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物理 高校生

Ⅳの(3)でd/3までの釣り合いが安定でそれより大きくなると不安定になる理由がわからないです。教えて頂きたいです。よろしくお願いします。

図 2-3 (a) のように, 前間と同じ平行板コンデンサーの極板P を自然長 ばね定数の絶縁体の軽い ばねに接続し ばねの他端を壁に固定した. また, 極板 P2 を壁から距離 l+dの位置に固定した (極板の厚さ は無視できる)、 極板 P1 P2 には, それぞれ電荷 +Q (Q > 0), -Qが蓄えられている。 また, 壁とばねの静 電誘導による電荷は無視できるものとする。 質量mの極板P は極板P と平行な位置関係を保って左右にな めらかに動くことができるものとする。 極板P1 に力を加えて壁から距離の位置に保持した。 極板P1 と極板 P2の間の電場の大きさをE。 とする. 図2-3 (b) のように極板P」を壁から距離(+ェの位置にゆっくりと移動した。 極板 P, にばねからはたら く力と極板間の静電気力がつりあうときの位置を Q, Fo, k, m, co のうち必要な記号を用いて表せ、ただ し, 0<x<d とする. ⅣV 次に, P1 を図2-3(a) の位置に戻し、 図2-4 (a)のようにスイッチと電圧Vo(> 0)の直流電源に接続し た。その後、スイッチを閉じ, 極板 P, に力を加えて図2-4(b) のように壁から距離+æの位置にゆっくり と移動した(ただし<z<dとする)。その後,極板 P, を移動するために加えていた力をなくした。導線が -Kx Pl + Q 0000000000 d (a) 10000000 極板P が及ぼす力は考えない (1) 極板 P1 が壁から距離1+の位置にあるときに極板P, にはたらく力F (x) を Vo, S, d, z, k, m, Eo のうち必要な記号を用いて表せ。 ただし, 極板 P1 から P2 に向かう向きを正とする. (2) 極板 P1 にはたらくばねからの力と極板間の静電気力がつりあう位置が存在するためには, Vo はある上 限値Vm より小さくなければならない。このVm を S, d, k, m, so のうち必要な記号を用いて表せ. (3) Vo Vmの場合に存在するつりあいの安定性について説明せよ。 ただし, 「a <æ <bの範囲に存在す るつりあいは安定(または不安定)」 という形式で,存在するすべてのつりあいについて言及せよ. Foyd FEQ P₁ P2 +Q 0000000000 HI l+x (b) ・ 114471 9 図2-3 P₁ P₂ 0000000000 V₁ (a) 図2-4 l+x d-x GV (b) 萬 Fol F:EG

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化学 高校生

例題が分からないです。 解答の内容も理解できるのですが、Xmlではなく、Xmolだと仮定して、Xに22.4×10^3をかけて計算したらダメなのでしょうか。 計算が合わなかったので、どうしてそれだといけないのか教えていただきたいです。

反応し 生させ 加えた TYPE 2017 オゾンの生成に伴う 体積変化 難易度 B (最終の体積)=(もとの体積)- 反応した 生成した + ) 体積 体積 MO Q 反応式 302 着眼と生成したオゾンの体積は x[mL] となるから、これらの値 -203 より 反応した酸素の体積をx[mL〕 とする 2 CHAP. 2 を上の関係式に代入すればよい。 D 例題 無声放電によるオゾンの生成 1 化学反応式による量的計算 標準状態で酸素 100mLに無声放電 (火花を伴わずに起こる静かな放電) を行 うと,その一部がオゾンに変化し、 全体の体積が95mLになった。H00 (1) このときオゾンに変化した酸素は何mLか。 TYPE 014 オゾン発生器 C 2015 2016 (2) さらに放電を続けたところ, 全体の体積が 80mLになった。 生成した混合気体中に体積 パーセントで何%のオゾンが含まれていること になるか。 酸素 (O2) オゾン (03) 2017 誘導コイル 2018 3gコル 100 12の Mgと、 7.18 解き方 (1) 100mLの酸素のうち一部がオゾンに変化するが,大部分は酸素のま まで残っている。 そこで, 変化した酸素 O2 と, 生成したオゾン 03 との体積の比が、 反応式の係数の比に等しいことを利用して解く。 二の 反応した酸素の体積をx 〔ml〕とすると、係数の比より 生成したオゾンの体積は12/23 x[mL]である。OS 3 302 203 +- x - x (もとの体積) (反応したO2の体積)+(生成したOの体積)=(最終の体積)より, x 100-x+ x=95 3 3 Ak 100- =95 1.x=15mL お (2) 生成したオゾンをy〔ml〕 とすると,係数の比より,反 302 203 → 3 23 +y 3 応した酸素は y[mL] である。 100- 2y+y=80 - 100 23 y=80y=40mL 無声放電により気体の全体積は80mLになっているから, オゾンの体積百分率= 40 - x 100=50% 80 答 (1)15mL (2)50% 59

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