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質問の種類

物理 高校生

ローレンツ力の範囲です。(4)について質問なのですがeは何故マイナスを付けないのでしょうか。

半導体を用いて磁束 密度を測定する。 図のように x,y,z軸をとり、電流の 担い手が電子である半導体を置く。この半導体は x,y, 方向の長さが α, b, c の直方体である。 x軸に垂直な 面をP, Qで,y軸に垂直な面をR, Sで表す。 (1) 半導体の面Rから面Sに向かってy軸の正の向きに 第19章・電流と磁場 161 A BI J [電流Ⅰ〔A〕 を流した状態で, 磁束密度B[T]の一様な磁場がx軸の正の向きに加わる ようにする。 このとき, 半導体の内部を平均の速さv[m/s] y 軸方向に移動する 電子(電気量 -e 〔C〕) は,磁場から力F [N] を受ける。 Fの向きと大きさを答えよ。 (2) x軸方向に電流を取り出さないものとすると、この方向に電場 Ex〔V/m〕 が現れる。 ① 電場 Ex が生じる理由を述べよ。 ② 電場 Exの大きさを求めよ。 ③ 定常状態で,面Pと面Qの間に生じる電位差 Vx 〔V〕 を求めよ。 ④ 電位が高いのは面P, 面Qのどちらか。 X ●(3) 半導体内の1m²当たりの自由電子の数をn 〔1/m² 〕 とする。 電子が移動する平均の 速さを,電流Iの関数として表せ。 OL ●●(4) α =5.0×10-3m, b=1.0×10m,c=5.0×10m, n=2.5×10 /m²の半導体を用い て磁束密度を測定した。 半導体に流す電流を I=2.0×10-A としたとき, 面Pと面 Qの間の電位差は Vx=5.0×10-V であった。 磁束密度Bの大きさを求めよ。 ただ し,e=1.6×10 - 19 C とせよ。

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生物 高校生

生物基礎の問題です。 (4)の腎臓の計算で、答えを見てもよく分かりません。 molなどがあるせいで、ややこしくなってしまいます。教えて頂けたら幸いです。🙇‍♂️

(2015 大阪医大) 4 163 腎臓(4) 次の文を読み、下の問いに答えよ。 腎臓の構造および機能上の単位は(ア) (腎単位) と呼ばれ,腎小体と(イ), および (イ)に伴う毛細血管で構成されている。 腎小体は, 多数の毛細血管のルー プからなる(ウ)と,それを包む (エ)から構成される。 (ウ)から(エ) へろ過される液を (オ) といい, 1分間にろ過される量を, (ウ) ろ過量(GFR) と呼ぶ。 (ウ)から(エ) へ自由にろ過され、(イ)や集合管で再吸収も分泌(毛 細血管から(イ)や集合管に物質が放出されること)もされない物質を用いると, GFR を求めることができる。 例えば, イヌリンはそのような物質の1つである。 ヒトの成人にイヌリンを血中投与すると,血しょう中濃度が1.2mg/mL で定常状 態に達した。1時間尿を集めたところ、 その尿中のイヌリン濃度は150mg/mLであっ た。 イヌリンは、(ウ)から(エ) へ自由にろ過されるので,血しょう中濃度と (オ) 中の濃度が等しい。 このことから (オ) から尿へ (カ) 倍にイヌリンの濃度が濃 縮されたことがわかる。 F イヌリンは、(イ)や集合管で再吸収も分泌もされないので, (オ) から尿への 濃縮は, (イ)や集合管で水や他の分子が再吸収されて, (オ) から尿へ体積が減 少したことによる。 成人の尿の生成速度を1日に1.44Lとして, 上で求めた濃縮率か ら, (オ) の生成速度, すなわち GFRは毎分125mL と求められる。 (1) 文中のア~力に適当な語句または数値を書け。 (2) 成人の全血液量を5Lとし, そのうちの血しょう成分は60%として, 1日あたり 全身の血しょうは,文中のウから工へ何回ろ過されるかを答えよ。 (3) 腎臓を流れる血しょうのうち, 文中のウから工へろ過される割合をろ過比と呼 ぶ。 この値は, GFRを腎血しょう流量 (1分間あたり腎臓を流れる血しょうの 流量)で割ったものとして求められる。 成人で1分間に心臓から送り出される血 液量を5Lとして, そのうちの20%が腎臓を回り,さらに,そのうちの血しょ う成分を60%としたとき, ろ過比の値はいくつになるか。 有効数字2桁まで求 めよ。 7 (4) 文中の才に含まれるナトリウムイオンの何%がイや集合管で再吸収されたか,有 効数字2桁まで求めよ。 ただし、イや集合管で水や他の分子が再吸収されて,オ から尿へ体積が減少したことを考慮せよ。また,血しょう中のナトリウムイオン 濃度は140mmol/L. 尿中のナトリウムイオン濃度は160mmol/Lとし, ナトリウ ムイオンはウからエへ自由にろ過されるものとする。 (九州大)

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