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物理 高校生

熱力学の問題です。最後の問題の言ってることは分かるのですが、圧力一定と考えるならシャルルの法則でも良くないですか?そうするとべつのこたえがてできます

容器内に閉じ込められた理想気体の膨張収縮について,以下の問に答えよ。ただ し、気体定数はRとし、単原子分子気体の定積モル比熱はCv=2R で与えられる。 理想気体の断熱膨張を気体分子の運動の観点から考察してみよう。図1のように、 理想気体が断面積Sの円筒状のピストン付き容器に封入されている。 気体が封入さ れている部分の長さは、ピストンをx軸方向に速度 uで動かすことで,変えること ができる。気体は単原子分子 N 個からなり,各気体分子は質量mの質点とみなすこ とができる。ただし、重力の影響は無視する。また,容器の壁面やピストンは断熱材 でできており、表面はなめらかである。 このとき, 以下の問に答えよ。 ピストン 断面積 S V y m V u X 長さ l 図 1 (a) ピストンが静止している状況 (u = 0) を考える。そのときに, 容器内部の気体 と壁面やピストンとの間に熱のやりとりのない状態のことを,以下では断熱状態と 呼ぶ。 このような断熱状態にあるためには, 気体分子とピストンとの衝突は弾性衝 突である必要がある。 なぜ非弾性衝突では断熱状態とみなすことができないかを説 明する以下の文の空欄(ア)~(キ)に当てはまる数式または語句を答えよ。 ただし,空欄 (ア)~(エ)に対しては数式を解答し,空欄(オ)〜(キ)に対しては選択肢の中から最も適切な 語句を選択のうえ,選択肢の番号で解答すること。 解答欄には答のみを記入せよ。 空欄(オ)に対する解答の選択肢: ① 物質量 ② 内部エネルギー 空欄(カ)(キ)に対する解答の選択肢: 3 熱量 ① 与えられた熱量 ② された仕事 ③ 与えられた物質量 質量 m,速度(by) の分子がピストンと非弾性衝突をする際のはねかえ

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数学 中学生

教えてください!

太陽の動きについて調べるため、日本のある地点Xで,次の 〔観察1〕と〔観察2] を行った。 [1] ① 夏至の日に、図1のように、透明半球を、円の中心口で直角に交わるように線を引いた白い紙に固定し、日当たり このよい水平な場所に東西南北を合わせて置いた。 ② 9時から15時までの1時間ごとに、サインペンの先端を透明半球の上で動かし、サインペンの先端の影が点〇と 重なるようにして、図2のようにAからGまで点をつけ, 太陽の位置を記録した。 ③ 伸ばした線の端をそれぞれ点P, 点Rとした。 ④ このとき, 透明半球の縁まで ②で記録した点をなめらかな線で結び、さらにその線を透明半球の縁まで伸ばした。 D, E, F, G, Rまでの弧の長さをはかった。 点Pから、点A,B,C, 南 AL 図 1 O 透明半球 白い紙 北 C 12.5 D 14.5 C B サインヘン ア 同じ方角であり イ 北寄りになり ウ 南寄りになり 同じであり ○高くなり 低くなり キ 同じ長さである ク 長くなる 短くなる A F 〔観察2] 〔観察1〕の後の1年間、1か月ごとに〔観察1] と同じことを行った。 ただし、3か月後に観察を行ったのは,秋分 の日であった。 表は, 〔観察1〕の④の結果をまとめたものである。 A B 点Pからの弧の長さ 【cm】 8.5 10.5 G co p 図2 E 16.5 AR F 18.5 G R 20.5 29.0 〔観察2〕で, 秋分の日に観察を行ったときの弧PRの長さは、 〔観察1]の夏至の日に比べて短くなった。 このと き, 弧ABの長さは, 〔観察1〕と比べてどうなるか。 次のア~ウから1つ選び、 記号で答えなさい。 〔観察1] より短い。 イ 〔観察1] より長い。 ウ 〔観察1] より変わらない。 (2) 図3のように、地球の地軸は, 公転面に垂直な線に対して23.4° 傾いている。 秋分の日に、図3の地点Yで [観察 [1] と同じことを行ったときの観察結果は、 同じ日の地点Xでの観察結果と比較するとどうなるか。 次の文中の (I)には,ア~ウまでの中から, (Ⅱ)には,エ~カまでの中から、(Ⅲ)には,キ~ケから、適当な ものをそれぞれ選び, 記号で答えなさい。 @ ). 秋分の日に地点Yで太陽を観測した結果を、 同じ日に地点Xで観測した結果と比べると,日の出の方角は 南中高度は(Ⅱ), 日の出から日の入りまでの時間は (Ⅲ)。 公転面 地軸 23.4° 図 か 図3 地点X ●地点Y 赤道 公面に垂直な線

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