高1物理基礎、電気分野です。 この問題の解き方を教えていただきたいです。 答えは(1)6.0×10^-2 Ω (2)0.60% です。 ご回答お待ちしております。

問4. 図のような回路で、 発電所で発電した 1.5×105 [kW] 電力を、 発電所から 変圧器 変圧器 送電線 ww 200 [km] 離れた家庭側へ 発電 送電 家庭 3.0×105 〔V〕 の電圧で送電する。 200 [km] 次の問いに有効数字2桁で答えなさい。 ただし、変圧器での電力損失は無視できるものとし、変圧器内部の導線は送電線の長さには 含まないとし、送電線の電気抵抗は無視できないとし、 送電線の断面は円形であるとする。 (ア) 送電線での電力損失を出力電力の 4.0 [%] にとどめるためには、 送電線 [km] あたりの抵抗値を何 [Ω] にすればよいか。 (イ) 同じ電力を 5.0×105 [V] の電圧で送電し、 損失を同様に 4.0 [%] にするためには、 送電線の直径を最初の何倍にすればよいか。 分数ではなく、 整数か小数で答えること。

高1物理基礎、電気分野です。 この問題の解き方を教えていただきたいです。 答えは(1)6.0×10^-2 Ω (2)0.60% です。 ご回答お待ちしております。

問4. 図のような回路で、 発電所で発電した 1.5×105 [kW] 電力を、 発電所から 変圧器 変圧器 送電線 ww 200 [km] 離れた家庭側へ 発電 送電 家庭 3.0×105 〔V〕 の電圧で送電する。 200 [km] 次の問いに有効数字2桁で答えなさい。 ただし、変圧器での電力損失は無視できるものとし、変圧器内部の導線は送電線の長さには 含まないとし、送電線の電気抵抗は無視できないとし、 送電線の断面は円形であるとする。 (ア) 送電線での電力損失を出力電力の 4.0 [%] にとどめるためには、 送電線 [km] あたりの抵抗値を何 [Ω] にすればよいか。 (イ) 同じ電力を 5.0×105 [V] の電圧で送電し、 損失を同様に 4.0 [%] にするためには、 送電線の直径を最初の何倍にすればよいか。 分数ではなく、 整数か小数で答えること。

こちらの問題を教えてください

(2) Va²+15 が整数となるような, 自然数aの値をすべて求めよ。 x2+2xy+2y2+2y=0 を満たす整数x,yの組をすべて求めよ。

⑵⑶ ⑶の方のsin4.0πはsinθになるのに、 なぜ⑵の方はそのままなんですか？💦

323 正弦波の式 x軸上を進む正弦波があり, 時刻 t[s] における位置 x 〔m〕の媒 質の変位 y〔m〕が y=3.0sinz (4.0t-5.0x) と表される。 (1) この波の振幅 A [m], 周期T [s], 波長[m], 振動数f [Hz], 速さひ [m/s] を求 めよ。 858 (2) 時刻 t[s] における, x=0mの媒質の変位y [m] を表す式を求めよ。 (3) t=1.0sにおける波形を表す式を求めよ。 (4) t=1.5sにおける x = 0.50mの媒質の変位を求めよ。 子 x ヒント (1) y=Asin2 (1/11/14) と比較する。 入 21 040.9.20 ****#* +0.2.200

至急！0.50tが2πnとイコールになるのはなぜですか？

解答 (1) x=4.0sin0.50t と単振動の変位の式 「x=Asinwt」 の係数を比較し て振幅 A=4.0m, 角振動数 = 0.50rad/s よって, 時刻t [s] における速度v[m/s] は 2 v=Aw cos wt=4.0x0.50 cos 0.50t=2.0 cos 0.50t また、時刻 t [s] における加速度 α 〔m/s'] a=-Aw²sinwt=-4.0×0.50'sin 0.50t=-1.0sin0.50t ...... ② (2) 速度が最大となるのは①式より 0.50t=2πn (nは整数)のときである。 このとき 0.8 02.0 x=4.0sin2mn=0m a=-1.0sin2mn=0m/s² 0+0¹ PL.EXS S (3) 加速度が最大となるのは②式より 0.50t= +2㎜n (nは整数)のとき である。このとき \m08.0 最X2=4.0sin x2=4.0sin ( 377 ひ2 = 2.0 cos Am (+)?? 13π 2 +2μn = -4.0m +2™n = 0m/s 3π 2

丸をつけてる問題のところが分かりません。 合成抵抗でやると分数になってしまいました、、

3 9.4. (2) 電源, 電流計, スイッチと抵抗を組み合わせた 【図6】 のような回路があります。 次の問いに答えなさい。 1607 【図6】 16.0V A V 109 □ 20Ω 'S1 10Ω 202 'S2 102 202 □10Ω S3 S4 ① スイッチ S1 と S2 を閉じて, S3 と S4 が開いているとき, 【図6】 の電流計に流れる 電流の大きさは何Aですか。 ①のとき, 【図6】 の電圧計が示す電圧の大きさは何Vですか。 すべてのスイッチ S1, S2, S3, S4 を閉じたとき, 【図6】 の電流計に流れる電流 の大きさは何Aですか。 ④ スイッチ S1, S2, S3, S4 のうち、3つを閉じ, 1つを開いたとき, 電流計に流れる 電流の大きさは 0.3A でした。 閉じた3つのスイッチの正しい組み合わせを、次の ア~エから1つ選び,記号で答えなさい。 ア S1 とS2とS3 イ S1 とS2とS4

0.29ｇ減少するのにそのうち6×10-3ｇしかα粒子が出ない計算になっているのですが、残りのｇは何に変わってしまうのですか？

Cu 者 進入 の する 検 ここがポイント 342 α 崩壊では He の原子核 (a 粒子) を放出する。 崩壊によってポロニウム原子核の数は減少し,残っ 「」に従う。ポロニウムが1個崩壊するたびにœ粒子を1個放出 た原子核の数は崩壊の式「N No (1) ² するので,放出したæ粒子の数は崩壊したポロニウムの数と等しい。原子核の質量は近似的に質量数 に比例する。 崩壊の式の の値が整数ではないときは,両辺の対数をとるとよい。 T 解答 (1)α 崩壊は,原子核が He 原子核を放出するので, 原子番号Zは2,質 量数Aは -4 だけ変化する。 よって 質量数 A=210-4=206 原子番号 Z=84-282" (2) 崩壊の式「N=(1/2) 17」において、原子核の数は質量に比例する。 初めの質量 Mo (= 1.0g), t日後の質量を M〔g〕 とすると 6=(1/2) ² = M₁ ( 12 ) + ² N M No Mo ① t = 69 日 のとき M = 1.0× M=Mol 69 138 1x (12/1)-(2/2) - // 4 m 210 0.29 276 138 √2 2 2 t=276日のとき M = 1.0× 0x (-1/2) =(1/2)=14=0.25g .≒ 0.71g 69日間に崩壊した 288Po 原子核の質量は 1.0-0.71=0.29g 28 Po 原子核と α 粒子 (He 原子核) の質量比は原子核の質量数の比 210:4としてよく崩壊した 288Po 原子核数は放出したα粒子数と等 しいので, 求める質量をm〔g〕 とすると よってm=0.29× -≒6×10-3g 4 210 原子番号 82は鉛Pbなの で,このα崩壊は 2PO206Pb+¹He という反応式で表される。 2 厳密には陽子と中性子の 質量に微妙な差があるが, 本 問ではこの差を無視している ので,質量比=核子数の比= 質量数の比としてよい｡

これ基底状態から第一励起状態になるときk格からL格に電子が１つ移ることで電子同士の斥力でなんかすごいことになったりしないんですか？

594. フランク・ヘルツの実験 解答 (1) 解説を参照 (2) 2.5 指針 加速された電子の運動エネルギーが, 水銀原子の基底状態と, 最もエネルギーの低い励起状態とのエネルギー差に等しくなるとき, 原 子内の電子を励起し、エネルギーを失う。 エネルギー差に等しくないと きは、原子内の電子を励起できず, エネルギーを失わない。 解説 (1) FG間の電位差で加速された電子は,その運動エネル ギーが小さいとき, 水銀原子に衝突しても, 原子内の電子を励起でき ないので,途中でエネルギーを失うことなくPに達する。 しかし, 加 速した電子のエネルギーが, 水銀原子の基底状態と, 最もエネルギー の低い励起状態とのエネルギー差に等しくなると,電子は,水銀原子 内の電子を励起し, エネルギーを失う。 このため,電子は, Gよりも わずかに電位の低いPに到達できなくなり、 電流計に流れる電流が減 少する。 さらに電位差Vを大きくすると,やがて電子のエネルギーは, 2回目の励起によって失われ、 再び電流が減少する。 このようにして, 電流は,増加・減少を繰り返す (図)。 (2) 電位差Vが4.9V 大きくなるたびに、電流は減少を繰り返すため. 水銀原子のエネルギー準位の差は 4.9eV である。 また, 観測される紫 外線は, 励起された水銀原子内の電子が基底状態にもどるときに放出 される光子であり, 4.9eVのエネルギーをもつ。 プランク定数をん, 電気素量をe, 光速を c, 紫外線の波長を入とする と. eV= 入について整理し, 各数値を代入すると, i= hc eV = hc 入 ( 6.6×10-34) × ( 3.0×10) (1.6×10-19)×4.9 = 2.52×10-7m 2.5×10-7m 理 C

こういう記述系のことをちゃんと書くことが苦手なのですが 具体的に押さえておくべきポイントとかありますか？

593. 水素原子の 解答 (1) 解説を参照 (2) 6.6×10-7m 指針 電子がより低いエネルギー準位に遷移するとき、準位間のエネ ルギー差に相当するエネルギーをもつ光子が放出される。 このとき,準 位間のエネルギー差が大きいほど, 放出される光子の波長は短い。波長 の長短とエネルギーの大小を関連させて考える。 (2) では, 与えられた式, 404 12/12 (1111) を用いる。 =R 12 222 n n 解説 (1) エネルギー 準位の高いところから低 いところに電子が遷移す るとき, 準位間のエネル ギー差に相当するエネル ギーをもつ光子が放出さ れる。 F は, 最も波長が 短い(エネルギーが大き い) 系列に属しており, この系列は,準位間のエ ネルギー差が最も大きい 系列である。したがって,電子が遷移した後のエネルギー準位は最も 低く,その量子数はn'=1である (図)。 また,F は,その系列の中では最も波長が長く、エネルギーが小さい。 これから,遷移する前のエネルギー準位の量子数は, n' = 1のエネル ギー準位との差が最も小さいn=2である。 量子数2のエネルギー準 位から量子数1のエネルギー準位への遷移による電磁波である。 (2) D, E は, 波長が2番目に短い系列に属しており,この系列は, 準 位間のエネルギー差が2番目に大きい系列である。 したがって, 電子 が遷移した後のエネルギー準位の量子数は, n'=2である(図)。 D は, その系列の中で最も波長が長く, エネルギーが小さいので, 量子数 n=3のエネルギー準位から量子数n'=2のエネルギー準位への遷移 によるものである。 Eは, Dの次に波長が長いので,n=4からn'=2 へのエネルギー準位間の遷移によるものである。 波長 エネルギー D E B 各系列で,準位間の エネルギー差が小さ い一部の遷移を示す。 FC 量子数 ∞ 与えられた式, 1/1=R ( 17/11/12 ) を用いると,Eの輝線の光の波長 n²

問4 カについて、ドップラー効果の考え方で波長を考えているようなのですが、よくわかりません。 音源側とか観測者側（？）みたいな関係があるのだとは思いますが、どうやって考えるんですか？

図2のように、水素ガスを封入した放電管に高電圧を加えると,水素ガスから特有 の光が発せられる。発生した光をプリズム分光器に入射して、 CCDカメラで撮像した。 4.0 高電圧 水素 ガス 放電管 ( プリズム分光器 図 2 図 3 - 22- 0 CCDカメラ 問3 次の文章中の空欄 オに入れる式と語の組合せとして最も 一適当なものを 次ページの①〜⑧のうちから一つ選べ。 28 7.0 波長 〔×10-7m] プリズム分光器により分光した光をCCDカメラにて撮像すると, 図3のように 可視光領域のいくつかの波長に輝線(線スペクトル) がみられた。これらの波長には 規則性がある。 ボーアは量子条件と振動数条件を提唱し,この規則性を説明した。 電子がもつことができるエネルギー (運動エネルギーと無限遠を基準とした静電気 力による位置エネルギーの和) En は,リュードベリ定数を Roo, 光速をc, プラン ク定数をんとして,正の整数n を用いると, En =-- Roch のようにとびとびの値 として表される。 水素原子内で電子がエネルギーの高い軌道から低い軌道に移ると 2 n² き, その差のエネルギーを1個の光子として放出する。 この光の波長をすると 光子のエネルギーeは,e= ウ と表される。このことから, 放出される光の波 長のうち最も短いものは I と求められる。 この電磁波の種類はオ である。 P = hv ① 3 (4) (5) 6 ⑦ 8 ウ h λ h 2 h 入 カ キ h 入 hc 入 hc 入 hc X hc 問4 次の文章中の空欄 I ① 短く 狭く Roo RO ② 短く 広く 1 R 1 RO Roo Roo 1 RO ものを、後の①~④のうちから一つ選べ。 1 RO 29 オ 3 長く 狭く - 23- 紫外線 X線 物理 紫外線 X線 キ に入れる語の組合せとして最も適当な 紫外線 水素原子がプリズム分光器に近づいているときに発光した場合を考える。 水素 原子の速さが光の速さに比べ十分に小さいため、音のドップラー効果と同様に 考えると, 光子の波長はボーアの理論で求められる波長より カ なると考え られる。 放電管内の水素ガスは, 熱運動により様々な速度で動くため、実際には 輝線に波長の幅が見られる。 この幅は水素ガスの温度が高いほどキなる。 de X線 紫外線 X線 4 長く 広く