最初の方だけでもわかる方いますか？教えてください。

1 以下の文幸において, 空欄(オ)ー(ク) を式で, () 0 (5 10 文字以内の言葉でそれぞれ埋めよ。ただし。 (ア)ー(ク) においては 0 ー6 ょせよまた, (ク)においては, =16x10 TO プランク定数ヵ=66X10『 (Js) 光の速さて=3.0X 10! (m/s) を用いよ。 実際の原子では, とり得る 内部エネルギーの値はと びとびである。1 番エネルギーの低 い状態 (エネルギー 五) を基底状態 次にエネルギーの低い状態 (エネルギー 巨)を励起状 能とよぶ。電子の衝突によって, 基底状態にあ る原子を励起状態にするためには, 電子の エネルギー 訪 は| オ | の不等式を満たさ なければならない。 原子の内部エネルギー状態を実験的に観測する ために, 図 1 のような実験装置を考え た。図で, 陰極Cから出た電子は, 陰極Cと 格子状の加速電極 G との間にかけた電圧 Y。 で加速され, 管内に満たされた水銀蒸気の中 を通過する。電子が電極 G の位置に到 達するまでに, 電子は複数回水銀原子と衝突するよ うに, 水銀蒸気の圧力が調節されて いる。 さらに, 陽極P と電極Gの間には, 電子の進行を妨げる向きに一定の電圧 Ys (05 V 得度) がかけられ, 陽極 P に到達する電子による電流 7p が電流計で測定される。 加速電圧 。を 0 から次第に増加させ, 『。>。 になると, 電子は次第に陽極P に集 まるようになる。最初のうちは, 電子が途中で水銀原子に衝突しても水銀原子を励起で きないので, 電極 G の位置まで進行した電子のエネルギー 玉。 は, [ カカ |である。 さらに 。 を増加させて 所 が (オ) の条件を満たすようになると, 衝突によって水銀 原子を励起したのちの電子のエネルギーは 戸/ に下がり, その差 一がは| キ |であ る。GP 間の減速効果を考えると,。 と 政/の間に[ ク |の関係が成り立つ場合には, その電子は陽極 P に到達できない。このため, 7,は減少しはじめ, ーリ。 曲線には極 大が現れる。さらに Y。を増加させると, 再び電子は陽極 P に到達し, 7。 は増加する。 験の結果, 図2のようにY。=4.9(V) と9.8Vでが極大をもつ曲線が得られ】 =4.9 (V) を越えると, 水銀蒸気から波長が| ケ ]m である紫外 の極大については, それが9.8 (V) で現れるこょ [ヨコ ] ために生じたと説明できる。こ、 ン

(2)〜(4)がよくわかりません。

間 の状態変化 1mol の単原子分 ヵと体積を図 GS は温度 7? 外部へ熱量 の。 を放出 体定数の々のう ち必要なものを えよ。 ー ) 状態Bの温度75 2 q 月 ( 3 子理想気体を容器の中に封入 中閥 峰宛 AつBCつん の順序 の等温変化であり, その際気体は (29こ5 次の量を, 7?, OO お よび ニー 用いて表せ。また, 問いに答 でゆっくり変化さ ) AつB の過程で気体が外部にした仕事 Pas と気体が吸収した熱量 Os ) BC の過程で気体が外部に した仕事 Pc と気体が吸収した熱量 Q。。 (4) CつA の過程で気体が外部にした仕事 ca -柚 の=1LLE74 のとき, 1サイクルの熱効率 を有効数字2桁求めよ。 気体がした仕事を P/ とすると, 熱力学第一法則「ブワニ@+ 玉」と「ニー」 」 Toの=の 嘱」 となる。各過程での の, の, "を表にまとめながら考えるとよい 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 る。 一方,「気体が吸収した熱量」には, (1) 状態4とBとでシャルルの法則を用 、。ァ Mo 9半7 よって 7ぉ=37? (2) Aでの状態方程式より 3 =1x 7 37o7ニZZ? 20m=テx 1x (37ー 70)=3Z75 熱力学第一法則「 」 と より「の=40り+P」 (P: 気体がした仕事) なので 2 2cdwgsgの C は定積変化なたので, 気体が外 にした仕事 Psc=0 でぁる。 に き の内部エネルギーの交化 20seは se 20gc=テX1xR(7ー377) 富BZ 気体が放出した熱量を含めない。 1 「の=4ぴソ+玉」 より @scデニー3如7十0ニー37人7 (注 」 Oscく0 であるから, 実際には所 は熱を放出したことがわかる。 ーの変化 0ca=0 である。 また, 順 より ー%め0十c。 よって 中4=ー% 以上の結果を下の表にまとめる。 6 = 20 +W AB (定圧) | 5が7 | 3A7。| 2R BつC (定積) | 一3 |-3R7| 0 CつA (等温) | -9。 | 0 | -@% 一周 2R7-の| 0 |2RW 問 気体がした正味の仕事 "は "三 政As十 fc二 吸=2R70- 気体が吸収した熱量0。は =5放 [各」 放出した熱量を含めてはいけ [5 52 ここで, Gu=1.1Z7o を代入する 。ニ 2だ7ー1.17o 09_0.8 5 5 (4) CつA は等温変化なので, 内部エネルキ| 文より, 気体が放出した熱量は 0。で4 | (吸収した熱量は 一0。)。「0=40+P」 | Stう さい\うっ丁論 旬 1 Sv MMW N)う vo (2

6の方の考え方を教えてください W=nR(T2-T1)を使おうと思ったのですが、nの出し方が分かりません…

問16.6 ある理想気体が 150 kPa の一定圧力の下で外部から 60 kJ の熱量を全粘されて, 体積が0.20m3 だけ増加した. このとき, 気体のなした仕事はいくらか. また, 内部 エネルギーはどれだけ増加したか. 間16.7 絶対温度7i の1モルの理想気体がある. この理想気体の体積を一定に保ったま ま熱量のを加えたところ, 絶対温度は75 になった. 内部エネルギーの次化量はいく らか. また, この理想気体の定積モル比狭はいくらか.

ウ〜キの問題の解き方を教えてください よろしくお願いします

lmoliの理想気体については. その正方 ぁIN/m2|、 人 im 絶対温度 7IK] の間に, 次の状態方程式が 成 9 立つ。 のアニォア :R は気体定数) この関係をミクロな立場から考え, 定積モル比熱を求 めてみよう。 1 辺と[miの立方体容器に, 単原子分子からなるぁ Imoli の理想気体が入っている。その分子は全部で が個 あるとし, 分子1令の質量を w (kglとする。 各々の分子 は, なめらかな壁と弾性衝突をしながら之動を続ける。また, 分子どうしの衝突人は考え ないことにする。図のように, 容器の豆の各面に垂直に座標軸をとる。 速さ im/sj で運動しているある1 つの分子に閉目し. その加度成分をそれぞれ ぁ。 9 9 とする。 5 いま,ぇ軸に垂下な壁の 1 つを A とすると. 個A との1回の街突で この分子が A に及ぼばす力積の大き さはしデコ ・$]である 3 # 秒間に壁A と しイ_」四 稀突するので. この間に感 A に及ばすカ積の夫和は ば IN-s)である。 したがって。 この分子が壁 A に及ぼす圧はしゴ(Nm ので 次に. 容器の中の が個の分子全体について考える。各分子の連度の *成分の〉 2 乗を平 均した和仁を 2.? で表し. 他の連度成分についても同拉に扱うと、 ゅ“=ッマニッ5. 5 すッと考えられるので./個の分子全体が壁 A に及ぼす圧力は、 で* を合って ぁ= IN/m2| と表せる 5 /:ew ・ 状態方程式とを比較して考えると. 分子】個の運動エネルギーの平均値は。 7を使っで El ーー この気体の内部エネルギーは しカ ] は) と表すことができ. 絶対温度7とともに変化することがわかる。 容器の体積を一定に保って. この気体に熱を加えると、 気体に与えた熱基はすべて内 ーー で 定積そん擬熱はしキ ](J/mel-Kiであること がねわかる。 /

黄色の所がなぜそうなるのか分かりません。

に示すまうにハ 4 | と体積げを, 関にが ムま化で. 状態 戸 陸上き3でーー。った 状 Cの湯度は状態 の間度の0.64策とすしュの圧力を 2.0 ち説較 どの 1 棚Aの圧力および体積を のおよび のしな なは気体定数で 以下の問いに か 、て替えよ を用いて符え を求めよ。 記上=ての胡化で気体がなしてしを 3 で=Aの変化で気体がなした o を (⑬ に場合に, 熱効率 e を填算し (⑭ 30ラスのサイクルを生人 と考 て有効数字 2 桁で % で表せ。 (Wi はじめの状態からいく っかの状態変化を経て, @熱サイクル 再びは じめの状態に戻る 変化のことs 熱力学第 1 法則は各状態 変化で成り立つので, それらの和, すなわち, 圭サイ クル全体でも成り立つ。 1 サイク ルでの温度変化は0 ゆ 1サイ ケルの内部エネルギーの変化 4たテ0 っ 」サイクルの熱学第 1 法則 Oz王 fc (Q。: 気体が吸収 した正味の熱量, P : 気体が した正味の仕事) 三9 」サイクルで気体がした正味の仕事 fc の大きさ ら -レグラフが囲む面積 0 ます ヵ 3 1 の B 、 靖生 * l AzC_g。|」 | Aac 0 0 牧 0 ア 43 気体が実際に吸収した熱量を Q, 気体がした下! にされた仕) を K とすると。 この熱機関多 9子人の る 答 っes B 吸。く0

2原子を大きい塊みたいに見ちゃえば回転してても回転してないのと同じように､その大きい塊は塊としてvで動いてるって思えばいいよってことですか？？ (大きい塊の中でぐるぐる回ってても大きい塊には影響なし？？🤔🤔) 写真三枚目の話です！

バ 馬計お (、 簡単な話が. Wa 個の分子があれば1モル。 2がA xn0” は 軸 うゎけです。 殺当の本数を数えるとき。 12本なら1 ケースというのと同じょうなものだゎ。 アボがド店定義 | 覚えておいた方がいいかも しれません5 現実の気体は. この状態方程式に厳審に従う わけで 体を理 ) がでます。 そこで. 状態方程式 アアーァ7 が完全に成り立つ所 ! 想気体と よんでいますが. これから先。 休と言えばすべて理想気体です 3 物理ではそう思ってくれていいんです。 分子の大きさが無視でき, で働く力が無視できる気体です。 ょなく。 多少のズレ 一 気体分子運動論とその成カ ーーーーーーーー憲 気体を分子というミクロな立場から考えてみようというのが. 気体分子 運動論です。 教科書では立方体容器の中に入れられた気体について書いて あるので, ここでは少し高度になるけど. 球形容器を用いてみよう。 問題 を通して, 分子運動論をマスターしていきましょう。 半径ヶの球形容器の中に理想気体 が入っていて, 気体分子は器壁と弾 性笑突をする。分子どうしの衝突は ないものとし, 分子の質量をと する。ある分子の速さはヵ, 入射角 は図のようにのであった。 (1) 1 回の衝突で, この分子が問壁 に与える力積の大きさを求めよ。 (⑫) この分子が則壁と衝突してから, 次に衝突するまでに進む由区 を求めよ。また, 時間7の間に, 百荘に衝突する回数を求めよ。 147 *

ここの式変形を教えてください💦

の2 7ざー 』 e 2222M へ そー カカ >とCsマイ ( Y 7gみ49 せ矢臣響帯そせ-

式が二つしかないのでn1"が求めれないのですがどうやって説いているんですか？

人 へ 1 PAN によき 3 MTの支間の| ① |. ーー 、 は[大きく・小きさく]のどちらかを選び解答机にひ〇をつけ 玉 E m 由を に 15 字以上 30 字以下で説明せよ。 図のように, 断熱材で囲まれ, 容積が変化しない 3 つの容器が, 体積が押。 きる細管で連結されており, そこにコックA, Bがある。はじめコックA ni 義じられている。 3 つの容器 1 LL, 臣の容積はそれぞれ中, sma り. そこに絶対温度が75. 75(KJ, 物質量がヵ:。 z, xs[mol〕の単原キム 子の理想気体が封入されている。ただし, 気体定数を (J/ mol・K) 〕 とし, 理和 気体と外部とのエネルギーの出入りはないものとする。 1 IL 山 A B : ( , / 導い (3) 人 索 7> 73 か ヽノ Ns際/ ヽプ 3 容器1 の内部エネルギーは (J) と表される。容器の中の理想気体が 章子分子ではなく二原子人子で構成される場合内部エネルギーは5ー。ァの み と表され. 単原子分子のときよりも L② Kき<・ホさきの] 還のmiは (3③) | である。た 分子を構成する原子の振動は影響しないとする 、「導エネルギーの総和と物押の総和が保存する ら, 平衡状態に達したときの容回 と容器の となり. 容器Tと容器の中の気作物 中の和気体の慢度は| ④ ] (mol) となる。 5 コック 4 を開けたまま。コック の中の気体の物質量は | ⑦⑰ は (Fa) となる

至急お願いします。 この問題の4番の解き方を教えてください

しコソルードルPH 凍の (4)) このときの分子の運動エネルギーはポルツマン定数ん と温度を用いで 馬こざ ぅ の ぅメ7 と表きれる。 この結果と(3)で求めた式より, 理想気体の状態方程式を導け。 (5) 容器内に密閉された He ガスの密度が 0.18 (kg/m?) であり, その圧力が 1.1X10! (N/m2)】 であるとき, この He ガスの温度は何 [K〕 か。ただし He の分子 景を4. ボルツマン定数 ん三1.38X10~“ J/K], アボガドロ定数 =6.02X102% 1/mol とする。 (弘前大) 単原子分子からなる理想気体 1 (mol) を状態 圧カ AP 匠状態 BCP。 の), 状態CO, ) 間で図の矢印の経路に沿って変化させる。ここ 戸 で過程 へつB は定圧変化,過程 BつC は定積変化過程 CつA は等温変化である。各過程で外部から気体に加 。 えられる熱量を @, 気体が外部にする仕事を 玉気体 の内部エネルギーの変化を 2 とするとき。 以下の問いに答えよ。ただし = M とし. 状態Aでの温度を 7。 気体定数を とする。 |(() (2) ワー0 の過程はどれか。 (B) 嘱>0 の過程はどれか。 、 (<) Q 叶 の間に成立する関係式を表せ。 。 (2) 状態Bでの温度 7ぉ を A。 を 表 (⑳ (4) 過程AつBにお 、(!) 過程BつC におい (4) 単原子分子からなる の関係が成立する。 変化させる。このと 表せ。

なぜ状態2では、気体の体積はV1のままなのですか？

【物理 必答問題】 ・ [3 次の文齋を読み, 下の各問いに答えよ。 (配点 20) 大気中に, 図 1 に示すように., 穴の開いた隅避が固定された円筒容器, ビストンおよびヒー ターからなる装置がある。隅壁の左側の A 室の体積は ア,である。隔届の穴には弁が付け られており, 穴を開閉することができる。はじめ弁は閉じられており, ピストンは隔員に接 していた。また, A 室には圧力 絶対温度 71 の単原子分子理想気体が入っていた。 こ のときを状態1 とする。円筒容器の軸は水平でもあり. ピストンは気審でなめらかに動くこと ができる。円筒容器。 隔壁 弁、ピストンはいずれも断振材でできている。ヒーター, 看, 穴の体積は十分に小さく、 ヒーターの熱容量は無視できるものとする。また, 円筒容器は上 分に長く。ピストンが外れることはない。 大気圧を 気体定数をとし, 以下, 温度は すべて絶対温度で表すものとする。 大気圧 , 問1 ん 室内の気体の牧質量は1くらみ >AKII 2 間2 ye たく らか。 う 2 テ ART = 弁を閉じたまま, ヒーターに電流を流し, A 室内の気体を加持た。気体の温度が37* となったところで加熱を終了した。 このときを状態2とする。