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物理 高校生

気体分子運動論の証明についてですが、 写真の青枠の部分に注目すると、N=n/NAより、 気体の状態方程式は、PV=(N/NA)RTと書き換えることができ、この式に、PV= (Nmv²/3)を代入して、 変形していくと、公式である、mv²/2=3RT/2NAという形になります... 続きを読む

のベクトルの書 ところで v2 = 0x2+uy2+uz! より = 0x^2+b2²2+02²2² x,y,z 方向は物理的には同等だから(特にある方向で分子が速いとか遅いと かはないはず) x2 = by2 = 12² よって b2=30x2 ③,④より F= よって Nmv² 3L この結果を状態方程式 PV=nRT= N NA = P=F Nmv2 Nmv2 L-S 3L³ 3 V ⅡI 気体の熱力学 -RT と比べてみれば (PV) Nm NORT これより 1/12m2 2.0T Nmv² 3. 3 NA NA 定数は平均に関係しないから、1/12m/1/2に等しく,分子の運動エネル ギーの平均値を表していることになる。 気体の内部エネルギー 分子の平均運動エネルギー 1/2mv=12/2017.T=12/2kT NA v² めやす ちょっと一言 この式は重要。温度は化学では熱い冷たいの目安に過ぎなかった のが、分子の運動エネルギーで決まっていることがこうして分かった んだ。また, 分子が運動をやめる T = 0 が最も低い温度となることも 示唆されている。 定数 R/NA はんと書いてボルツマン定数とよんでい る。 13 8 2乗平均速度√vは分子の平均の速さにほとんど等しい。27℃ の酸素の v2を求めよ。 酸素の分子量を32, 気体定数を8J/mol・K とする。 内部エネルギーUとは分子の運動エネルギーの総和をいう。 そこで単原子分子からなる気体(以下,単原子気体とよぶ)では U=Nx. 1x1/2mv=N mv=N×32321T=23NRT="2nRT X2 NA NA 何原子分子であれ気体の内部エネルギーは絶対温度 Tに比例することが わかっている。 内部エネルギーは温度で決まる

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数学 中学生

数学の文字式による説明の問題です。 (2)の問題の③の解答でXの一の位の数は9a+bの一の位の数とあるのですが、なんでそうなるんですか?教えてください💦

1 (117 43% (1|4 1% [2] 28% がつく!! (2枚) 【17% がつく! (210 1% 2 (35% Aさん: B さん: Aさん: B さん: Aさん: 次の文は,ある中学校の生徒2人の会話の一部である。 この文を読んで,次の問いに答え なさい。 B さん: Aさん: 題 解答・解説 B さん: Aさん: Bさん: Aさん: B さん: Aさん: 別冊 P.1 2けたの自然数を思い浮かべてみて。 その2けたの数を当ててみせるよ。 じゃあ、やってみて。 例えば,君が28を思い浮かべたとするよ。 その数を100倍した数2800 と, 思い浮かべた数の十の位の数と一の位の数を入れ替えた数82を足すと, 2882 になるね。 こんなふうに,4けたの数を作ってほしいんだ。 まず, 28 以外の2けたの自然数を思い浮かべてみて。 思い浮かべたよ。 次に, 思い浮かべた数を100倍した数と、思い浮かべた数の十の位の数 と一の位の数を入れ替えた数を足して, 4けたの数を作ってごらん。 できたよ。 その4けたの数は11の倍数になるんか その4けたの数を11で割った 商をXとするよ。 X の十の位と一の位の数を教えて。 十の位の数は ア で, 一の位の数は7だよ。 68 君が思い浮かべた数は, 75 だね。 そのとおり。 でも, どうしてわかったの。 実は,思い浮かべた数の十の位の数と,Xの一の位の数は同じなんだ。 じゃあ、一の位の数はどうしてわかったの。 10(99tb 10ab 君が教えてくれた X の十の位の数と一の位の数を足すとイになるね。 aa-b X の十の位の数と一の位の数の和をYとすると 思い浮かべた数の一の位 の数とYの一の位の数は同じなんだよ。 75887 1117557 ga+b + a 10mm (1) ア イに当てはまる数を,それぞれ答えなさい。 (2) 思い浮かべた数がどんな2けたの自然数であっても, Aさんが話した方法で, その 数を言い当てることができる。 このことを確かめるために, 思い浮かべた数の十の位 の数をα, 一の位の数をbとして,次の ①~③の問いに答えなさい。 ① 下線部分1の手順で4けたの数を作ると, その数はどのように表すことができる か, a b を用いて表しなさい。 (2) 下線部分の手順で4けたの数を作ると, その数は11の倍数になることを,a, bを使って説明しなさい。 (3) 下線部分ⅡI ⅢIについて,このことがそれぞれ成り立つことを, 4, bを使って 説明しなさい。 < 新潟県 > 円錐Aと円錐Bがある。 円錐Bの底面の半径は円錐Aの底面の半径の3倍であり、 円錐Bの高さは円錐Aの高さの1/13 倍である。円錐の体積をV, 円錐Bの体積をW とすると,W=3V となることの証明を完成させなさい。 ただし, 円周率はを用いて表すこと。 (証明) 円錐 A の底面の半径をr, 円錐Aの高さをんとする。 11

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物理 高校生

(4)で、W=3/2nR⊿Tで⊿T=0からw=0になってしまったんですが、どうすればいいのでしょうか??

リード C 基本例題 25 気体の状態変化 PA 1molの単原子分子理想気体を容器の中に封入し,圧力 と体積Vを図のA→B→C→Aの順序でゆっくり変化さ3po せた。C→A は温度 T の等温変化であり,その際気体は 外部へ熱量 Q を放出した。 次の量を, To, Q, および, 気 Po 体定数Rのうち必要なものを用いて表せ。また,問いに答 O 第8章 気体分子の運動 気体の状態変化 69 えよ。 (1) 状態 B の温度TB (2) A→B の過程で気体が外部にした仕事 WAB と気体が吸収した熱量 QAB (3) B→Cの過程で気体が外部にした仕事 WBC と気体が吸収した熱量QBc (4) C→Aの過程で気体が外部にした仕事 WCA 問 Q=1.1RT のとき, 1サイクルの熱効率eを有効数字2桁で求めよ。 3poVo=RT A→Bは定圧変化である。 気体がし た仕事は 「W'= AV 」 より WAB=3pox (3Vo-Vo)=6poVo ①式を用いて WAB=2RT このときの内部エネルギーの変化 4UNBは「AU = 12/23nRAT」より 3 4UAB = 1 ×1×R(3To-To)=3RT 熱力学第一法則 「4U = Q+W」 と 「W=-W'」 より 「Q=4U+W'」 (W' : 気体がした仕事) なので QAB=3RT+2RT=5RT。 (3) B→Cは定積変化なので、気体が外部 にした仕事 WBc=0 である。 このと きの内部エネルギーの変化⊿UBCは 4UBc=1×1×R(T-3T) A =-3RTo Vo 指針 気体がした仕事を W' とすると, 熱力学第一法則 「4U = Q+W」と「W=-W'」 より 「Q=4U + W'」 となる。 各過程での Q, 4U, W' を表にまとめながら考えるとよい。 熱 効率を求めるとき, 「気体がした仕事」 は正の仕事・負の仕事をあわせた正味の仕事を考え る。一方, 「気体が吸収した熱量」 には、気体が放出した熱量を含めない。 「Q=4U+W'」 より 解答 (1) 状態AとBとでシャルルの法則を用 Vo_3Vo To いると TB よってTB=3To (2) Aでの状態方程式より 3poxVo=1×RT。 ►► 130 3VoV QBc=-3RT+0=-3RT。 [注 QBc<0であるから, 実際には気体 は熱を放出したことがわかる。 (4) C→A は等温変化なので, 内部エネルギ の変化 4UcA=0 である。 また,問題 文より,気体が放出した熱量はQである (吸収した熱量はQo)。 「Q=4U + W'」 より -Qo=0+Wc よって WcA=Qo 以上の結果を下の表にまとめる。 -3RT-3RTo 4U + W' A→B (定圧) 5RTo 3RT 2RTo BC (定積) 0 - Qo 0 -Qo CA ( 等温) 一周 2RTo-Qo 0 |2RT-Qo 問 気体がした正味の仕事 W' は W'=WAB+WBc+WcA=2RT-Qo 気体が吸収した熱量 Qin は Qin=5RT [注 放出した熱量を含めてはいけない。 W' 2RTo-Qo Qin 5RT。 よってe= ここで, Qo=1.1RT を代入すると 2RT-1.1RT 0.9 e= 5RTo -=0.18 5

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