高校物理の問題です。 本当にわからないです教えてください！！

必解 127 内部エネルギーの保存 右図のような断面積 S〔m'], 長さ 2L〔m〕のシリンダーの中にモル質量 M[kg/mol]の単原 子分子の理想気体が入っていて、なめらかに動く薄いしきり W で A,B に分けられている。シリンダーの外壁は熱を伝 えない物質でできている。初め,A,Bの気体の絶対温度は それぞれ T^[K], [K] (TT) であり,Wは中央で止 まっていた。 気体定数を R[J/(mol･K)] とする。 (1) Aに質量m[kg]の気体が入っているとして、Bの気体の質量を TA, TB.m』を 用いて表せ。 A W A B L ---- (2) Wが熱を伝える物質でできているとすると, 十分に時間がたった後, A,Bの気体 の温度が等しくなる。 このとき, Wがシリンダー中央から移動した距離を TA, TB, Lを用いて表せ。 また、等しくなった温度を TT を用いて表せ。 OD J 8+A (3) 必角

高校物理の問題です。 本当にわからないです教えてください！！

129 断熱変化 気体定数を R〔J/(mol・K)〕とすると、単原子分子の理想気体の定積モ ル比熱は①であり, 定圧モル比熱は定積モル比熱に② を加えた値である。理想 気体の断熱変化では,体積V[m²] を変えると, それに応じて圧力が〔Pa〕は, p=一定(y=(定圧モル比熱)÷ (定積モル比熱))が常に成り立つように変化する。 こ のことを考えに入れると,ある体積の単原子分子の理想気体をゆっくりと ③ 倍に断 1 熱膨張させたとき, 絶対温度は元の二倍に,圧力は元の④倍になり, 分子1個の平 4 均の運動エネルギーは元の⑤倍になる。

高校物理の問題です。 本当にわからないです教えてください！！

必解 128 気体の変化 右図のように, 2.0mol の単原子分 子の理想気体をA→B→C→Aと状態変化させた。 B→C[P] [Pa〕↑ は断熱変化で, V' = 一定の関係が成り立つ。 ただし, 4.0×10---- ONE 5 状態 A での絶対温度を300K とし, y = - 64 2.3. 3' 気体定数を8.3J/ (mol･K) とする。 (1) 状態 A での体積, 状態Bでの絶対温度, 状態 C で 1.0×105- の体積と絶対温度をそれぞれ求めよ。 場 (2) A→B,C→Aの各過程で気体に加えた熱量をそれ ぞれ求めよ。 (3) C→AB→Cの各過程で気体がした仕事をそれぞれ求めよ。 (4) A→B→C→Aを熱機関と考えたときの熱効率を求めよ。 0 B Ai I VA C V Vc [m³] ast C JP

⑸は、なぜマイナスがいらないんですか？💦

2. n [mol] の単原子分子の理想気体の圧力p,体積Vを,図のよう な経路に沿って変化させた。B→Cは等温変化であり、この過程で気 体は熱量を吸収した。 状態Aの絶対温度を To, 気体定数をRと2加 して、次の各量をn, R., To, Oのうち必要なものを用いて表せ。 (1) 状態 B C の絶対温度 TB, Tc (2) A→B の過程で気体が外部にする仕事 WAB (3) A→Bの過程で気体の内部エネルギーの変化AUAB (4) B→Cの過程で気体が外部にする仕事 WBC (5) C→Aの過程で気体が外部からされた仕事 WCA 11 (1) TB (4) Q 376 Tc 3-1 2XNXR XX7. ○田 3/10 -ZURT / 2 (5) v=Q-w (2) SURTO wapy=nRT = n*R*(-2(0) Da 0 3 po po 0 いせき B ・C A (To) (いわつ Vo 2V 3V V (3) 34T。 を下の選択肢から選 自転車の空

⑵⑶⑷がわかりません💦 教えてくださいお願いします🙇

3.1mol の単原子分子の理想気体の圧力p,体積Vを,図のような 経路に沿って変化させた。 状態 Aの絶対温度は To である。 気体定 数をRとする。 ÞA 3 po B 77 Der C 定 po A To Vo (1) 状態 B,C,D の絶対温度をそれぞれ, To を用いて表せ。 (2) A→B, BC の各過程で気体が得た熱量 QAB と QBCをそれぞれ, R, To を用いて表せ。 (3) 1サイクルで気体が外部にした正味の仕事を, R, To を用いて表せ。 (4) このサイクルを熱機関とみなし, 熱効率を求めよ。 答えは分数のままでよい。 2V/ V

この問題の緑マーカーの部分「1.8-1.5」はなぜ1.5を引くのですか？わからないので教えて頂けると幸いです。

240 気体の状態方程式 容積2V の容器Aと, 容積 Vo の容器Bが細い管で連結され, 4.5mol の理想気体が温度 300K で密閉されている。 (1) 容器Bの中には何molの気体があるか。 (2)次に, 容器Bの気体の温度を300Kに保ったまま、 容器Aの温度を400Kまで上昇さ せたところ, 2つの容器の気体の圧力が等しい状態でつりあった。 どちらからどち らの容器へ、 何molの気体が移動したか。 例題 43 HOLA 2Vo B C Vo

付箋の貼ってある式の丸の打ってある「S」はどこからきたのでしょうか？わからないので教えて頂けると幸いです。

114 第2編■熱と気体 239,240 解説動画 基本例題 43 気体の状態方程式 なめらかに動く質量 M [kg] のピストンをそなえた底面積 S [m²] の円筒 形の容器に, 1molの理想気体が入っている。 重力加速度の大きさをg[m/s〕, 大 気圧をpo [Pa], 気体定数をR [J/(mol･K)] とする。 (1) 気体の温度が To [K] のとき, 容器の底からピストンまでの高さ はいくらか。 (2)加熱して気体の温度を To [K] から T [K] にした。 気体の体積の 増加 ⊿Vはいくらか。 指針 ピストンが自由に移動できるから,気体の圧力は一定である。 解答 (1) 気体の圧力を [Pa] とすると 力 のつりあいより ps-pos-Mg=0 pS = pos+Mg 「DV=nRT」 より p(Slo)=RTo ①式を代入して (pos+Mg)lo=RT。 RT｡ poS+Mg よって Z= [m〕 (2) 加熱の前後で 「pV=nRT」 を立てて 前: p(St) = RT 後: p (Slo+⊿V)=RT ③② 式より p4V=R(T-To) AV= R(T-To) T RST-T) AS Pos 基本問題 232 気体の圧力 断面積 1.0cm²の円筒形の注射器 に空気を入れ,先端部をふさぐ。ピストンを20Nの力で 押すと内部の圧力は何Paになるか。 ただし大気圧を 1.0 × 105 Pa とする。 Mg To Po 1mol 底面積 S PS 質量 M Posh Mg T RS(T-To) [m³] pS+Mg [参考] 圧力が一定のとき、 体積の変化量 AV と温度の変化量4Tの間には, 「AV=nRAT」の関係がある。 この関 係を用いて解いてもよい。 233 ボイルの法則 圧力 2.0×10 Pa, 温度 27℃, 体積 3.0×10m²の気体がある 温度を一定に保って圧力を1.0×105Paにすると,体積Vは何m²になるか

整理してみようのグラフでxの変位が×になってますが、この×の意味はなんですか？普通に求められる気がするのですが(；；)

例 等加速度直線運動 右向きに 6.0m/s の速さで原点Oを通過した物体が,左向きに 1.0m/s' の加速度で運動した。183-9 (1) 原点Oを通過してから 2.0秒後の物体の速さは何m/sか。 (2) 物体はある点Aで折り返した後, 左向きに進んだ。 OA間の距離は何mか。 整理 してみよう! Vo (1) 6.0 a よって 4.0m/s t 2.0 ひ -1.0 (2) 6.0 -1.0 × 0 ? 指針 右向きを正の向きとする。 折り返し地点では速度が 0m/sになる。 (1) t, vに関する式 「v=vo+at」 を用いる。 (2) v, x に関する式 「v2-v²=2ax」 を用いる。 XC ? × 解答 (1) v =6.0m/s, a = -1.0m/s2, t=2.0s を 「v=vo+at」 に代入すると, 2.0s後の速度v [m/s] は v=6.0+(-1.0)×2.0=4.0m/s 36 2.0 1.0 m/s² x= -=18m 16.0m/s SHORTO To ma.er 0m/s (2) vo=6.0m/s, a = -1.0m/s2, v=0m/s を v²-vo²=2ax」 に代入すると, 求める距離 x [m] は 02-6.0²=2×(-1.0) xx A (8)

核融合反応について、(2)でHの原子量が１であるからHの原子核数はアボガドロ数6.0×10^23個であるという説明がわからないです。噛み砕いて説明してくださるとありがたいです。

図ここがポイント 1000J (1000J/s 1000W) のエネルギーを1時間使ったときのエネルギーのことである。 量は1であるから, アボガドロ数個のHの質量が1gである。 電力使用量 (kWh) とは、毎秒 核融合においても, 反応で失われた質量 4m によるエネルギーE=Amc² が解放される。 Hの原子 347 (1) この反応で失われる質量 4m 〔kg〕は =4.388×10-29kg ⊿m=(1.6726×10-27) ×4-{(6.6447×10-²7) + (9.1×10^31)×2} よって E=mc² = (4.38×10-29) × ( 3.0×10) 20 = 3.942×10-12 ≒3.9×10-12 J (2) H の原子量は1であるから, 1g の H の原子核数はアボガドロ数 るので 6.0×1023個 である。 H 原子核4個によって(1) のエネルギーが解放され N 4 W=EX- ×- = (3.94×10-12) X- =5.91×10"≒5.9×10" J (3)1kWh=1000W x 1h = 1000J/sx3600s=3.6×10° J 6.0×1023 4 であるから, 平均的な家庭が1年間に消費するエネルギーは 300 (kWh)x (3.6×10×12(か月分) = 1.296×10'J よって, 求める年数は (2) の答えを用いて 5.91 x 1011 1.29×1010 ≒46年 である。 1 有効数字は2桁であるが, 途中式や前の答えを引用する ときは1桁多くとる。

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｡