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物理 高校生

なぜ赤線のことが言えるのか教えて欲しいです 保存力しか働いていないから力学的エネルギー保存則が成り立っているなと思ったのですがどうやって図示してそのことを表すのか そして なぜエネルギーの言葉の前に(落下した水の)=(はじめの)という言葉が必要になるのかもわからないです ... 続きを読む

一法関 基本例題28 熱と仕事 ►►► 74,75 アフリカにあるビクトリア滝は落差110m, 水量は毎分1.0×10m² といわれる。重力加速度の大きさを 9.8m/s', 水の密度を1.0×10°kg/m?, 水の比熱を4.2J/(g・K) とする。 (1) 落下した水の運動エネルギーがすべて熱に変わるとしたとき, ビクトリア滝で1秒間に発生する熱量Q〔J〕 を求めよ。 (2) (1)の熱量が水温の上昇に使われたとして, その温度の上昇4T〔K〕を求めよ。 仕事) (3) この水を利用して水力発電を行うとして,得られる出力(仕事率) P 〔W〕 を求めよ。ただし,水車の効率は 50% とする。 指針mgh [J] の質量mの単位にkg を用いるので,熱量の計算にはm×10°〔g〕 として用いる。 落下した水の運動エネルギー=はじめの位置エネルギー 解答 (1) 1秒間に落下する水の質量m[kg〕は (1.0×105)×(1.0×10³) _ 108 60秒 60 m=- -kg 1秒間に発生する熱量は, 1秒間に失われる力学的エ ネルギーに等しいから 108. Q=mgh= -X9.8×110 60 = 1.79... ×10° ≒1.8×10°J Let's Try! 位 BEL 第6章 熱とエネルギー 61 どんか度 (2) Q=(m×103)×c×4Tより AT= to 3 ?? Q mgh gh 10°C mc×103 mc×103 = 0.256...≒0.26K (3) 仕事率は1秒当たりにした仕事で (1) Q に等しいか ら 50 100 =(1.79×10°) x P=Qx = 8.95×10°≒9.0×10°W 9.8×110 103×4.2 50 100 たが REME 7、物 ネル

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物理 高校生

コンデンサー (4)コンデンサーの静電エネルギー変化を求める際にコンデンサー極板間隔を広げるとVが増加することから3枚目の1行目の式を立てたのですが、解答にこの選択肢がなかったため、他の公式から導き出しました、 静電エネルギーが変化する際、½CV²のうちひとつのVは元々... 続きを読む

図のように, 内部抵抗の無視できる起電力Vの電池,抵抗値 Rの抵抗,電気容量 Cのコンデンサー, およびスイッチを直列につないだ回路がある。 $5 抵抗とコンデンサーの回路 165 抵抗とコンデンサーの回路 $5 *129 (12分-20点】12/3/ 抵抗(R) 電池(V)- ニコンデンサー(C) スイッチ 開1 スイッチを閉じた後しばらくすると電流が流れなくなった。このとき,コンデ ンサーに蓄えられた電気量はいくらか。 0-CV @ CV @ 1V 2 R V R 問2 問1で,電池のした仕事のうち, 一部は抵抗で発生する熱エネルギーとなり, 残りはコンデンサーに蓄えられる。スイッチを閉じる前にはコンデンサーに電荷は なかったとすると, スイッチを閉じてから電流が流れなくなるまでに抵抗で発生し た熱量はいくらか。 0-CV2 2 CV° 1 V2 2 R R 問3 スイッチを開き, コンデンサーの電荷を再びゼロにした後,抵抗値がより大き な抵抗に取り替えてスイッチを閉じた。このときの様子を表す文として最も適当な ものを一つ選べ。 0 抵抗での電圧降下が大きくなり, 充電時間が短くなった。 2 抵抗での電圧降下が大きくなり, 蓄えられる電気量が増加した。 抵抗を電流が流れにくくなり, 充電時間が長くなった。 抵抗を電流が流れにくくなり, 蓄えられる電気量が減少した。 問4 コンデンサーを充電した後に, スイッチを開いて, 平行板の間隔を2倍にした。 このとき,コンデンサーにした仕事はいくらか。 正しいものを一つ選べ。 0-cve Cy* @ o 1 /2 2 R R 問5 次に,スイッチを再び閉じた。この後の抵抗を流れる電流について正しいもの を一つ選べ。 0 電流は流れない。 2 電流は電池→抵抗→コンデンサーへ流れ, しばらくすると流れなくなる。 電流はコンデンサー→抵抗→電池へ流れ,しばらくすると流れなくなる。 電流は最初。 電池→抵抗→コンデンサーへ流れるが,しばらくすると逆に流れる。 6 電流は最初.コンデンサー→抵抗一電池へ流れるが,しばらくすると逆に流れる。 い帰合に覧

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