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物理 高校生

何故黄色の線が言えるのですか?

理についての関係を表している。 ここでは、内部でのミクロ ( ) 注目して考えてみよう。 の大きさ 全線をつなぐと、導 が生じる。 もつ自由電子は電場と の力を受けて加速し、運動エネルギーを得るが、 するイオンに衝突してエネルギーを失う。 導体 電子はこのような衝突を繰り返しながら、全 してある一定の平均の速さで移動するため、導線の 単位時間あたりに通過する電気量は時間的にほと流れる電 化せず、電流の大きさは一定と見なせる。 のモデル S(m²) の中を 単位体積あたり (個/m²の自由電子が平均速(m/s) るときの電流の大きさを求めてみよう。 B時間(s) の間に通過する自由電 図のAB間の体積(m に含まれて 自由電子 断面積 )とすると、その である。 電気素量をe(C) とすると、 時 ▲回の大きさ 過する電気量の大きさは WS (C) となるから、電流の大きさ [A] は、次 になる。 1-2- enets F =enes 00 全国中の自由電子はおよそ1原子に1個程度の割合で含まれ、導線としてよ 「いられる制では、自由電子 である。面 は8.5×10個/m² =10m²の導線に 4.0Aの電流が流れているとき、自由電子の平均の速さを求 電気量 1.6 × 10 "Cとする。 ムの法則 eのような長さ(m) S[m²] 電圧V[V) を加えると、 内部には V km) 自由電子 動している イオン RET 自由電子が受ける力がこれだけならば、自由電子は加速し続ける。しかし、原線の どの部分でも電は一定であるので、自由電子の速さは一定のはずである。したがっ て、自由電子は静電気力とともに、それとつり合う別の力を受けていると考えられる。 そこで自由電子が 動するイオンと衝突を繰り返しながら移動するときに、 イオンから抵抗力を受けていると考えよう。その大きさ (N) が自由電子の平 [m/s] に比例すると仮定すれば、 (は比例定数)...② である。 ①と②式の力がつり合って自由電子が一定の速さで運動するとき。 eV --ku よって、 2.... kl eV T となる。 ゆえに、流れる電流は0③より、次のようになる。 1-S¹SV M よって、オームの法則と同じ形の式が導け式とこの式を比べると、 kl ne'S nev R. R1/23 であり、mm表せることがわかる。 を比べると, SR ●ジュール dのような長さ(m), 断面積S(m²) の線の両端に電圧V[V) を加えると、 導線内には強さ V E-- (V/m) の一様な電場ができる。このため、自由 w 電子から大きFE (N)の静電気力 を受けて平均のさ(m/s)で移動する。 時間(s) の (m) であるから、自由電子1個 がこの間に電場からされた仕事はPxle (J) である。 線の自由電子の個数密を るので、すべての自由電子が MARS REE 1 d ジュール とすると、導線にはSTの自由電子があ 個/m²') 仕事の

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物理 高校生

ウ〜キの問題の解き方を教えてください よろしくお願いします

lmoliの理想気体については. その正方 ぁIN/m2|、 人 im 絶対温度 7IK] の間に, 次の状態方程式が 成 9 立つ。 のアニォア :R は気体定数) この関係をミクロな立場から考え, 定積モル比熱を求 めてみよう。 1 辺と[miの立方体容器に, 単原子分子からなるぁ Imoli の理想気体が入っている。その分子は全部で が個 あるとし, 分子1令の質量を w (kglとする。 各々の分子 は, なめらかな壁と弾性衝突をしながら之動を続ける。また, 分子どうしの衝突人は考え ないことにする。図のように, 容器の豆の各面に垂直に座標軸をとる。 速さ im/sj で運動しているある1 つの分子に閉目し. その加度成分をそれぞれ ぁ。 9 9 とする。 5 いま,ぇ軸に垂下な壁の 1 つを A とすると. 個A との1回の街突で この分子が A に及ぼばす力積の大き さはしデコ ・$]である 3 # 秒間に壁A と しイ_」四 稀突するので. この間に感 A に及ばすカ積の夫和は ば IN-s)である。 したがって。 この分子が壁 A に及ぼす圧はしゴ(Nm ので 次に. 容器の中の が個の分子全体について考える。各分子の連度の *成分の〉 2 乗を平 均した和仁を 2.? で表し. 他の連度成分についても同拉に扱うと、 ゅ“=ッマニッ5. 5 すッと考えられるので./個の分子全体が壁 A に及ぼす圧力は、 で* を合って ぁ= IN/m2| と表せる 5 /:ew ・ 状態方程式とを比較して考えると. 分子】個の運動エネルギーの平均値は。 7を使っで El ーー この気体の内部エネルギーは しカ ] は) と表すことができ. 絶対温度7とともに変化することがわかる。 容器の体積を一定に保って. この気体に熱を加えると、 気体に与えた熱基はすべて内 ーー で 定積そん擬熱はしキ ](J/mel-Kiであること がねわかる。 /

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物理 高校生

物理セミナー熱力学です (1)の解説の式の意味がわからないです💦 教えて欲しいです!!

12. 気体の法介と分子運動 74Z 2 2 気体の分子運動 (ゆ 発展問題 301. 302 一辺の長さがとの立方体容器に, 質量 の気体分子がW 個人っている。分子は、 容器内の壁と弾性衛突をする。 (1) 1個の分子の加度の成分をなとする。x軸に垂直な 壁Aが, 1 個の分子から受ける力の大きき/はいくらか。 (⑫) 各分子の速度成分の二乗平均を 7 とすると, W 個の 分子全体から壁Aが受ける力の大きさ はいくらか。 (3) 全分子の速度 平均を 大 とすると, 壁Aが受ける圧力のはいくらか。 (1) 分子が洋の間を往復する旗離 ! 力の大きき/は, は2しであり, 往復にかかる時間は 2//ゅ.なの アー2g xxた =守 で. 単位時間あたり、泡入に gx/(2) 回街欠す 2 と る。 時間 7の間では px77(2/) 回衛突する。 (の =は なので. カの大ききたは.。 (3) 分子の数はきわめて多く人度の二和平均 昌和 には。 7=ーニ73 の関係が成り立つ。 ーー 司到較依 (①) 1同の街突で分子が受けるカ た Am 積は一一味ニー27ox であり, その反作 : (3) 圧力あみは, ぁカニナェニーアー 用として, 澤Aは27rpx の力積を受ける。 分子 記 は時間7の間に、 xi/(2/) 回衝突するので。 | "=人から. のここ7 EL] に

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物理 高校生

こちらの問題の(6)を教えていただきたいです…。 よろしくお願いします

9の上なる2本のラス人の 所でできている。思1 は光ファイ。 1 バーのてをきも蛋のを※ でいる。 光ファイバーのの タラスはュア。 分の FP タラスクランドとょzh。 アクランドのはー衣しでおり。ニアワ: クラァドのWWよりもからコアとのにANコロ コアエクラッ ドoのにしたとき。その央で人すれに弄はファ バーか6 bitることなく芳和むことができ 6。 ここでは 還1で=サエうに。 ファイバーの邊を人を契からく癌の本について考える。 の 人9いに光えよただし 和博たの着きをてim/c: の有拓を 1 ニアの呈拓をar。クウンドの肝打事をp』とし(wi> >30。芝ファイントーの拓 はWCWに詩して革家する。 0 ュアeaWCのき (m/61をが gp とのやから寺所あといて雪 9 還1のように人をんできた先が。ニアとの還よでファイン(ーのきく直 (<e<や* たっ較を 上にある旅人に。沈ファイバーの中に好して入和負の し。 用 ed) で=ア内に志んだ。このとき、のとのの im9。sinのir あの中から必要な王を用いて表せ (@ 四1のように。 =ア内を杏ボニアとクランドの下画上のに革連したもの とする」 クラシドへの和香角を(red) とすると。この光区が全所料するためには im がある仁より大きくなる必要があった。この朋作をsimを ァr。がのに上 りたつっ不式で表せ (9 較1のように。 空中を進んできた光次がコアとの下生上でファイバーの下 (と コアがECこのコアミクランドたの馬でENをくり和しなから たER sm はある倒よりくなるおちる。その央をdh sr の Feたで (0で 0<7< のAWAで=アmEmC+べての=アとクランドと で胡料をくり返しながら作むための条件を 和aの層に成りたつ和で表せ (0 ⑩ でた条件が成りたたない湯人に ついて考える。 このとき。表下味の ーー 半い品レンズを用いて会所を光ファ イバーの中に平行に人光線を兆プ の/ トー』 アイバーのコアのに区車よく入射させた い。 回2のように。王の(ml 人 其Fm) の品レンズを光ファイバーの区に平行に屋く。らレンズの中ではファイ バーのむ夫の下線上にあり。呈レンズと守ファイバーの細との下衣がずに等 なっている。 きから。 光ファイバーの中性にに人レンズを肖邊する の人は。 コアとの春生上で光ファイバーの尾上にある友和に所まる。 まり, ニア内に達んだすべての光線が光ファイバーからもれることなく夫 シンズの草租はある値より小さくなる必要がある。その作[m]を ただし。レンズの上さはの借に対して十分さいとする。

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