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理科 中学生

なぜこの情報だけで偏西風だとわかるのですか?

④ 次の文章はある低気圧について書かれたものである。文章を読み、以下の各問いに答えなさい。 この低気圧は主に次のI, II のようなでき方が知られている。 I 中緯度地域には (A) 北側に寒気。 南側に暖気があり、ほとんど同じ勢力でぶつかっている。この (B) 寒気と暖気の勢力に何らかの原因で差ができると,前線は南北方向に波打っていく。これを前 線上の波動という。波打った部分では、寒気と暖気の流れもあいまって、波動がどんどん発達し ていく。 そしてついにはこの低気圧が発生する。 II 熱帯や亜熱帯のあたたかい海では(c)水蒸気が凝結して雲になるときに出す熱を原動力とした低 気圧が発生し,さらに発達した場合は台風となる。台風は北へ進むにつれて, 周辺の空気との間 に温度差が生じ, 台風のあたたかい空気とまわりの冷たい空気とが混ざりはじめる。 それにとも なって前線ができはじめ, 台風としての性質が徐々に失われ, ついには性質の異なるこの低気圧 ができる。 この低気圧は発生当初,低気圧の東側(右側)には(a)前線,西側(左側)は( b )前線 をもっている。 しかしながら(b) 前線は (a) 前線より進むのが速いため、最終的には追 いついて(c)前線となる。 その後、低気圧を残したまま、(c) 前線は低気圧の中心から離 れていき最終的に低気圧は消滅する。 kk

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理科 中学生

問1と問3を教えていただきたいです。

1 プラネタリウムは天体の見かけの動きを再現する機械である。 恒星を投影する簡単な仕組みは、星座の恒星の位置に対応して球の 表面に穴を開け、球の中心にある豆電球の光でドームの内側に恒星を映すものである(図1)。 以下の問いに答えよ。 った 図 1 図2 球 ベアリング( 「豆電球 回転軸 ドーム 問1 図2は最も簡単なプラネタリウムで、ある土地での恒星の日周運動を再現するものである。 神戸で使用するものは、回転軸と水 平な台のなす角度 Xを何度にすればよいか。 次のア~カから選べ。 ア. 約23度 オ約67度 イ. 約35度 約45度 エ. 約55度 力 90度 問2 図3は世界各地での恒星の日周運動を再現するもので、全天の恒星が映せるように,球が2つに分けられ、2つの豆電球を使用 している。回転軸は2つあり, Aを軸とする回転で日周運動を再現し, Bを軸とする回転で土地の緯度にあわせて固定する。 図3 図 4 回転軸 A 回転軸 を軸とする B 回転の 方向 Aを軸とする 回転の 向 (1) 図3のように置くと, 地球上のどの場所の日周運動を再現するか。 次のア~ウから選べ。 ア. 北極 イ. ウ (2) 図4のように置くと、 地球上のどの場所の日周運動を再現するか。 次のア~ウから選べ。 ア. 北極 イ. 赤道 ウ. 南極 問3 図5のプラネタリウムには星座間の太陽の動きを再現する装置(図6) が取りつけてある。 この投影装置の面と回転軸Aのなす角 yを何度にすればよいか。 次のア~カから選べ。 ア. 約23度 イ. 約35度 ウ. 約45度 約55度 オ 約67度 力. 90度 図5 図6 太陽の 太陽の ドーム 投影装置 投影装置 回転軸 問1 問2 光 回転軸Aに対する 太陽の像 太陽投影装置の動き 回転軸 A

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物理 高校生

[キ]でVnmを求める赤丸の計算は電位の足し合わせの考えた方とも言えますか?

次の文中のに適切な のうち必要なものを用いて答えよ。 ガウスの法則によると, 任意の閉曲 面を貫く電気力線の密度は電場の強さ に等しい。 例えば, 真空中で点電荷を 中心とする半径の球面を仮定して考 えれば,点電荷から出る電気力線の本 数を球の表面積でわった値が球面にお ける電場の強さとなる。 そのため,電 金属球殻 N 金属球 M 図1 10 図2 0,x, Q.g 図3 気量g (g>0) の点電荷から出る電気力線の本数nは,真空中でのクーロンの法則の比例定数 ko を用いて, n=アと書ける。 せた。 金属球Mの中心Oから距離xだけ離れた点における電場の強さ E, 電位Vについて考 図1のように, 真空中に半径αの金属球Mがあり, Q(Q > 0) の電気量をもつように帯電さ える。ただし,電位Vは無限遠方を基準とする。 xa のときは,金属球Mから出る電気力線は金属球Mの中心Oから放射状に広がると考 えられるため,電場の強さEは,E=イとわかる。また,その点の電位Vは、 V=ウである。 また,x<a のときは,導体内部の電位は導体表面の電位と等しく,導体内部に電気力線 が生じないことから,E=エ, V=オとなる。 図2のように,内半径 6, 外半径 c の金属球殻Nがあり,-Qの電気量をもつように帯電 させた。このとき, 金属球殻Nが球殻内部の真空の空間につくる電場は,内部に発生する電 気力線のようすを考えると0である。 次に,図3のように, 真空中で, 金属球殻Nで金属球Mを囲い, 金属球殻Nの中心 0′が金 属球Mの中心Oに一致するように配置した。 ただし,a <b <c であり、 金属球Mの電気量は Q,金属球殻Nの電気量はQのままであるとする。 このとき, 中心から距離 x(a<x<b) だけ離れた点における電場の強さ E' は, 金属球M, 金属球殻Nがそれぞれ単 独でつくる電場を足しあわせた合成電場の強さであるので,E'=カである。また,金 属球殻Nに対する金属球Mの電位 VNM は,金属球殻Nの内部には電気力線は生じないので VNM=キ である。 金属球Mと金属球殻Nは,電位差 VNM を与えればQの電気量が蓄えられるコンデンサー とみなすことができる。このコンデンサーの電気容量Cは,C=クである。 [3]関西大]

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物理 高校生

物理の電磁気の交流の問題です。写真に示してある問題の中の問2の(7)の問題で、一番右の写真の解説を見たのですが、冒頭の文章から意味がわからないので教えてほしいです。

Go/ 26 問題 2024年度 前期日程 物理 名古屋工業大 II コンデンサーの原理を用いると, 非接触で電気エネルギーを伝えることができ る。ここでは、壁の両側に金属製の極板を設置して, 壁の向こう側に電気エネル ギーを伝えることを考える。 以下の問1 ~問3に答えよ。 解答に物理量を表す文字 を使用する場合は、指定された記号から必要なものを選んで使用し, それ以外の記 号を使用しないこと。 ただし, 解答が数値となる場合は,指定された記号を全く使 用しなくてもよい。 問1 まず、 図1のように, 壁の両側に極板 A, B, C, D を設置した。斜めから 見た様子を図2に示す。 壁は誘電率 e 〔F/m〕, 厚さd 〔m〕 の均一な誘電体と みなすことができる。 全ての極板は面積S〔m²〕の正方形の導体である。 極板A と極板 B, 極板Cと極板D は, それぞれ, ずれることなく向かい合っ ており,平行板コンデンサーを形成している。 それらのコンデンサーは等しい 静電容量を持ち,その値を C(F)とする。 全ての極板の一辺の長さは、壁の厚 さに比べて十分長く,極板端部の影響は無視できる。それぞれのコンデンサー は互いに影響を及ぼさないものとする。 交流電源を極板Aと極板Cの間に接続した。 交流電源の角周波数 をω[rad/s] とする。 交流電源の電圧の, 時刻 t [s] における瞬時値を V(t)= Vocos (wt) 〔V〕 とし, 実効値を V, 〔V〕 とする。 さらに,抵抗値 R [Ω] の抵抗を, 極板Bと極板Dの間に接続した。 この回 路は,静電容量がCのコンデンサー2個と、抵抗値Rの抵抗, および交流電 源を直列に接続した回路とみなすことができる。 回路に流れる電流の実効値を Ie [A] とする。 導線の抵抗は無視できる。 (1)極板 A.Bによって形成されるコンデンサーの静電容量Cを. S.d.c うち必要な記号を用いて表せ。 (2) 図1の点A, B間にかかる電圧の実効値を, Ie, w, C, R のうち必要な記 号を用いて表せ。 (3) 電流の実効値Ie, Ve, w, C, R のうち必要な記号を用いて表せ。 (4) 抵抗値Rの抵抗で消費される電力の時間平均を, Ie, w, C, Rのうち必 要な記号を用いて表せ。 名古屋工業大 V(t) ( V(t)☹ 極板 A d 点 A 壁 極板 B 点 B 極板 C 図1 極板 D 極板 A 極板 B (壁の裏側) 壁 極板 C 図2 `極板D ( 壁の裏側) 問題 27 2024年度 問2 図1の回路に加えて, インダクタンスがL [H] のコイル2個を図3のよう に接続した。 交流電源の角周波数において, 静電容量 Cに対応するリアク タンス(容量リアクタンス)をXc[Ω] インダクタンスLに対応するリアクタ ンス (誘導リアクタンス)を XL [Ω] とする。 前期日程

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