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物理 高校生

物理 原子分野です (3) 解説に 反応前の全エネルギーと 反応で発生したエネルギー(解放されたエネルギー)の和が ヘリウムと 中性子のエネルギーの和となっています なぜこうなるのでしょうか 元々、水素2つのエネルギーがあって、そこから、水素、中性子、解放されたエネルギー ... 続きを読む

104 (2) 陽電子は正の電荷をもち、その質量は電子の質量に等しい。静止し ている陽電子と電子が結合し,陽電子と電子は消滅し,エネルギーの 等しい2個の光子が発生した。この光子1個のエネルギーは [MeV〕 である。 ただし, 1MeV=10°eVである。 原子 105 V (2) 衝突後のヘリウム3原子核の速さVと中性子の速さの比では (2)である。 [MeV] である。 や (3) 中性子の運動エネルギーは (3) (立教大) 153 超高温において, リチウムの同位核1個と重水素の原子核(質量数2) 1個が結合して,2個のヘリウムの原子核 (質量数4) を構成する。 中性 子の質量は 1.0087 [u] 陽子の質量は1.0073 〔u〕, リチウムの同位核1 個の質量は 6.0135〔u] 重水素の原子核1個の質量は2.0136〔u〕,ヘリ ウムの原子核1個の質量は4.0015〔u〕とし, 1 [u] は 931 〔MeV〕に相当す る。 重水素にも陽子と中性子の質量欠損ある (a) 重水素原子核の質量欠損は(1) [u] で, 結合エネルギーは (2) [MeV]である。 (b) 上の反応は次の核反応式で表される。 (3) Li+ KH → (6) X He (5) (7) (c)この反応で失われた質量は (8) | [u] である。 答えは小数点以下 第4位まで求めよ。 (d) この反応で (9) [MeV〕 のエネルギーが放出される。 答えは有効 数字3桁で求めよ。 (東海大) 154" 等しい運動エネルギー 0.26 MeVをもつ2個の重水素原子核Hが 正面衝突して, ヘリウム原子核Heと中性子 in が生成される。これ は核融合反応と呼ばれ、次の反応式で表される。 {H+H→He+ in ただし、中性子,重水素原子核, ヘリウム3原子核の質量は,原子質 量単位で表すと, それぞれ 1,0087 u. 2.0136u. 3,0150uである。 ここで1u=1.7×10kg 1MeV=1.6×10 'J. 光速e=3.0×10m/s とする。 (1) 質量を失うことによって生じたエネルギーは (1) (MeV)である。 (日本)

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物理 高校生

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。

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地学 高校生

至急教えてください🙏

恒星の明るさと色について,次の問いに答えよ。 (1) 6等星より100 倍明るい星は何等星か。 (2) 6 等星の100 分の1の明るさの星は何等星か。 (3) -1 等星は1等星より何倍明るいか。 (4) 赤色の恒星と白色の恒星とでは、どちらのほうが表面温度が高いか。 星間物質について,次の問いに答えよ。 (1) 星間物質はガスと固体微粒子からなるが, ガスで最も多い成分は何か。 (2) 星間物質の中の固体微粒子として適当なものを次の中から3つ選べ。 氷 ケイ酸塩 銅 ④ 炭素 ⑤食塩 (3) 星間物質は,散光星雲や暗黒星雲として観測されることがある。 次の文のうち最も適当なものを1つ選 ① 散光星雲では,密度が高いためガスが収縮できず, 恒星は生まれにくい。 (2) 暗黒星雲は、星間物質の密度が高い領域で、星間塵に富む。 ③3③ 暗黒星雲は、まわりよりガスの密度が小さいため、暗く見えている。 (4) 散光星雲と暗黒星雲とでは、構成している元素の種類が違う。 3 太陽の進化について,次の文を読み、以下の問いに答えよ。 約46億年前, 1つの星間雲の内部に密度の高いガスの塊が発生し, 収縮を始めた。 収縮が進むにつれて, ガスの塊の中心部の温度と密度は上昇し, やがて水素原子核から [①] ができる [②] が始まった。 この ようにして太陽が誕生した。 11 今から約50億年後, 太陽の中心部では水素原子核のほとんどが [①] に変わる。 この太陽内部で起こる元素 組成の変化は、内部構造の変化を引き起こし, 太陽は巨星へと進化する。 巨星時代の最後の数万年間に,太陽 は大量のガスを吹き出し、質量の約半分を失う。 残された太陽は一転して収縮を開始し、表面温度が約5万K近くまで上がる。 巨星時代に放出されたガス は,高温化した太陽の光により電離され, [③] 星雲として輝く。 その後の太陽は [②] が停止し, [ ④] として冷えていくのである。 (1) 文中の[ ] に適切な語句を入れよ。 (2) 現在の太陽はどういう恒星に分類されるか。 (3) 巨星となった太陽は, それまでと比べて明るさや表面温度はどうなるか。 次の中から選べ。 ア明るくなり、 表面温度は上がる。 明るくなり、 表面温度は下がる。 ウ暗くなり、表面温度は上がる。 エ暗くなり、表面温度は下がる。

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