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地学 高校生

地学基礎 12(5)で質問です 核の密度を求めています。問題は写真1枚目で、(4)でD,d,R,rが何なのかが書かれています。 数字は分かっているので代入していったのですが、解説(写真2枚目)赤線のように分母と分子に10の5乗がかけられていました。 自分でやったら写真3枚目... 続きを読む

一 編 は高度 41 して,次の問いに答えよ。 ただし, 計算せよ。 (1)地球の円周は何kmか。 有効数字2桁で求めよ。 (2)2地点X,Yにおける北極星の高度は,それぞれの地 点の何と等しいか。 (3)地球の円周を1とおき, 地点 X,Yの間の距離をd, 地点X,Yの緯度の差を0(度) としたとき,どのよう な関係式ができるか。 X Y 北極 赤道面 (4) 地点 X, Yの間の距離は何kmとなるか。 有効数字2 桁で求めよ。 南極 例題 1,2 計算 12 地球内部の構造 次の問いに答えよ。 地球はおおよその半径6.4 × 10°km, 平均密度 5.5g/cmの球体であるが,実際の地球 の内部は成層的な密度構造をもっている。地球内部の表層は平均密度 2.7g/cm の ア があり,その厚さは地球半径に比べて非常に小さいため無視できるとみなす。 よって,地球はおおよその厚さ 2.9 × 10km, 平均密度 4.5g/cmのイとその内側 にある核の2つから成りたっていると考えると, (a 核の密度を求めることができる。 (1) モホロビチッチ不連続面直下の密度を,次の①~④の中から選べ。 ①2.3g/cm ②2.7g/cm ③ 3.3g/cm3 ④4.0g/cm (2) 文中の ア とに適切な語を入れよ。 (3)地球内部の構成物質を岩石と金属に区分すると、 その境界の深度は何kmであるか。 (4) 下線部(a)に関連して,地球の平均密度をD, マントルの平均密度をd, 地球の半径を R, 核の半径をr とすると, 地球の質量はD× R3 と表せる。 マントルの体積と 核の密度はどのように表せるか。 (5) 核の密度は何 g/cm か, 有効数字2桁で求めよ。 3 ただし,2.9' = 24, 3.5° = 43, 6.4° = 260のうち必要なものを用いよ。 [ 名古屋大 改 〕

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地学 高校生

放射性同位体の計算問題です。 (3)と(4)の解き方を教えていただきたいです。 計算過程も含めていただけると幸いです。

(3) 野外から採取した花こう岩の放射年代を求めるため、 花こう岩中の鉱物に含まれるカリウム40とアルゴン40の量比をしらべたところ、 アル ゴン40はカリウム40より7倍多く含まれていた。 カリウム40の半減期が13億年であるとすると、 この花こう岩の放射年代は何年か、な お鉱物中のアルゴン40はすべてカリウム40が崩壊してできたものとする。 計算結果が割り切れない場合は、 小数第1位を四捨五入し、 整数 で答えなさい。 (4) サイコロ 100個を用いて、次の手順で放射性同位体の崩壊の模擬実験をおこなった。 なおサイコロの目の出方は計算上の確率に完全にした がうものとする。 1) サイコロ100個を放射性同位体と見なし、箱に入れてよく振る。 2) 特定の目が出たサイコロは崩壊して安定な同位体に変化したと見なし、箱から取り除く。 625 1216 3) 残ったサイコロを振って、 2)を再度おこなう。 2) ~3)をサイコロをすべて取り除くまで繰り返す。 ① 1の目が出たサイコロは崩壊したと見なすと、 1回振ったときに残る個数の割合はもとの6分の5、 2回のときは36分の25となる。この 考え方にもとづいて、 3回振ったときに残る個数の割合を分数で答えなさい (解答欄の枠内に分母と分子を記入しなさい)。 ①の考え方を4回以降にもあてはめると、残る個数の割合がもとの半分 (2分の1) に最も近づくのは何回振ったときか。 整数で答えなさい。 (3) 崩壊前のサイコロをカリウム40 と見なした場合、 ① において1回振ることに経過する時間は何億年か。 ただしカリウム40の半減期は 13億年であるとし、サイコロの半減期となる回数は②の答となった整数を用いなさい (②が誤答の場 合、 ③ も答となることに注意)。 また、 答えは「億年」 単位で計算し、 小数第2位まで答えなさい。 200

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