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物理 高校生

ホイートストンブリッジです。(2)まではいいのですが(3)がどうしてもわからないです。 なぜ電流計が0だと(1)と電圧が同じになるんですか? あとの計算でV1=80×10^-2 としてますが、これは(1)と流れる電流が同じということですよね?したら(1)のようにキルヒホッフ... 続きを読む

必修 11. 電流と磁場, 荷電粒子の運動 基礎問 電流と磁場 Ⅰ. 図1のように,長い導線を水平に南北方向に張り,そ の真下の距離 10 [cm] のところに小さな磁針を置いて、 導線に電流を流した。このとき,磁針のN極は西に 45° 振れて静止したことから,この場所での地球の磁場の強 さの水平成分は 25 〔A/m〕 であることがわかった。 (1) 導線にはどの向きに電流を流したか。 (2) 流した電流は何 〔A〕 だったか。 (3g) 次に導線を取り除き、かわりにコイルの頭を南北方向と垂直になるよ うに1巻きの円形コイルを置き、その中心の磁場が0となるようにした い。 円形コイルの半径を20〔cm〕 とすると, コイルに流すべき電流の強 79 さは何 〔A〕か。 ⅡI. 図2のように、紙面に垂直な導線P, Qに同じ強さIの 直線電流が流れている。Pの電流は紙面の裏から表に向か う向きに,Qの電流はPと逆向きに流れている。導線P. Qからの距離がともに4の紙面上の点Xに生じる磁場の (福岡大改・愛媛大) 強さを求め、その向きを図示せよ。 I H=- (r: 電流からの距離) 2πr () 円形電流の中心の場合 北 H=- ( r円の半径) 2r 45 C 15+0=3 P 0 10cm 図1 XA a. 3. ●地磁気 地球は北極をS極,南極をN極 精講 とする大きな一つの磁石であり,地表には 地球による北向きの磁場が存在する。 これを地磁気という。 【参考】 磁気量 (磁極の強さ) をmとすると, 強さHの磁場 から磁極が受ける力の大きさFは,F=mH である。 ●電流がつくる磁場 電流がつくる磁場の強さは電流の強さに比例するが, そ の強さを与える式は電流の形状によって異なる。 電流Iがつくる磁場の強さを Hとすると 電流ⅠⅡ (i) 直線電流 ( 十分に長い) の場合 a 図2 H 磁場 (A) SLO TA a 1 Gir Q ルの内部の場合 ソレノイドコイ H=nl (n: 1 〔m〕 あたりの巻数) ●右ねじの法則 右ねじの進む向き ●京靴の向きにとると、右ねじを回す 向きが磁力線の向きを表す。この 磁力 磁力線の向きの接線方向が磁場の間 である。 磁場 クトル和である。 ●磁場の合成 複数の電流による磁場は、各電流がその場所につくる磁場のベ I. (1) 磁針の向きより, 合成磁場の向きは北向 真上から見た図 きから西へ45° 振れているので、 導線の電流が 45 つくる磁場は西向きである。 よって, 導線を流れる電流の向き は、右ねじの法則より, 北向きである。 (2) (1)より、導線の電流がつくる磁場の強さをH [A/m] とす ると, H=25 [A/m〕 である。 電流の強さをI〔A〕 とすると, I 2×0.10 よって,I=5=5×3.14≒16 [A] (3) 円形コイルの中心の磁場が、 地磁気と逆向きで、同じ大き H= -=25 さであればよい。 コイルに流す電流の強さをI' 〔A〕 とすると, I' VI I 2ла 磁場H I. (1) 北向き Ⅱ. 磁場の強さ: -25 よって, I'=10 [A] 2×0.20 TARS KAME I. 導線P, Q の電流がそれぞれ点Xにつくる磁場の強さを H, HQ とすると, I 2лα H Hp=Ho= 導線 P, Q の電流がつくる磁場の向きは右図となる。 磁場の強さが等しく, なす角が120° であることより,合成磁場 の向きは右図の太い矢印の向きである。 また, 合成磁場の強さ Hx は , Hp (または HQ) と正三角形をつくることより, (2) 16 〔A〕 I 向き 2ла' Hx=Hp= 【参考】 成分で求めると, Hx=Hpcos60°×2=He となる。 北 R÷Á÷AN….... (3) 10 (A) a の図 磁力線 .25 [A/m) 電流 磁場 H₂O H60060° Far-102043: H₂ 図 a Q 第4章 電気と磁気 流と磁場, 荷電粒子の運動 177

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化学 高校生

(1)はなぜ340ではなく3.4×10^2という形で表さなければならないのですか? ほかの問題でもこのように指数を使って表さなければいけない場合があると思うのですがそれはどういう時ですか?教えてください。

リード C 定数 アボガドロ定数 N = 6.0×1023/mol 103, Ag=108 例題 14 溶解度 硝酸カリウム KNO3 の水100g当たりの溶解度と温度との関係をグラフに 85×4=340 示した。次の(1)~(3)の各問いに答えよ。 (1) 50℃の水400g に KNO3 は何gまで溶けるか。g 指針 溶解度はふつう, 溶媒 100g に溶かすことがで きる溶質の質量 [g] で表す。 すなわち, 溶媒 100g で 飽和溶液をつくると, その質量は (100+ 溶解度の値) [g] となる。 解答 (1) グラフより50℃の水100g に KNO3 は 85 g溶ける。 よって, 水400g gに溶ける質量は, 400g =3.4×102g圏 第4章 物質量と化学反応式 53 (2) 30℃の水 50g に KNO3 を 11g溶かした水溶液を冷やしていくと、 何℃ で結晶が析出し始めるか。 (3) 60℃の水100g に KNO3 を 80g 溶かした水溶液を20℃に冷却すると, 結晶は何g 析出するか。 85 gx 100g <->79 100 79. 溶解度 塩化カリウム KC1の水 100g当たりの溶解度と温度との関係 をグラフに示した。 溶解度[g/100g] 80 60 40 20 0 0.10 20 30 40 50 60 70 温度 [℃] (2) 水 50g に KNO3 を 11g 溶かした水溶液は,水 100g に KNO3 を 22g 溶かした水溶液と濃度が 同じである。 この水溶液を冷却すると10℃で 飽和溶液になり、これ以上温度を下げると結晶 が析出する。 10°C (3) KNO3 は、20℃の水100gに32g しか溶けな いから, 析出する結晶の質量は, 80g-32g=48g 解説動画 70 60

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