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物理 高校生

[キ]でVnmを求める赤丸の計算は電位の足し合わせの考えた方とも言えますか?

次の文中のに適切な のうち必要なものを用いて答えよ。 ガウスの法則によると, 任意の閉曲 面を貫く電気力線の密度は電場の強さ に等しい。 例えば, 真空中で点電荷を 中心とする半径の球面を仮定して考 えれば,点電荷から出る電気力線の本 数を球の表面積でわった値が球面にお ける電場の強さとなる。 そのため,電 金属球殻 N 金属球 M 図1 10 図2 0,x, Q.g 図3 気量g (g>0) の点電荷から出る電気力線の本数nは,真空中でのクーロンの法則の比例定数 ko を用いて, n=アと書ける。 せた。 金属球Mの中心Oから距離xだけ離れた点における電場の強さ E, 電位Vについて考 図1のように, 真空中に半径αの金属球Mがあり, Q(Q > 0) の電気量をもつように帯電さ える。ただし,電位Vは無限遠方を基準とする。 xa のときは,金属球Mから出る電気力線は金属球Mの中心Oから放射状に広がると考 えられるため,電場の強さEは,E=イとわかる。また,その点の電位Vは、 V=ウである。 また,x<a のときは,導体内部の電位は導体表面の電位と等しく,導体内部に電気力線 が生じないことから,E=エ, V=オとなる。 図2のように,内半径 6, 外半径 c の金属球殻Nがあり,-Qの電気量をもつように帯電 させた。このとき, 金属球殻Nが球殻内部の真空の空間につくる電場は,内部に発生する電 気力線のようすを考えると0である。 次に,図3のように, 真空中で, 金属球殻Nで金属球Mを囲い, 金属球殻Nの中心 0′が金 属球Mの中心Oに一致するように配置した。 ただし,a <b <c であり、 金属球Mの電気量は Q,金属球殻Nの電気量はQのままであるとする。 このとき, 中心から距離 x(a<x<b) だけ離れた点における電場の強さ E' は, 金属球M, 金属球殻Nがそれぞれ単 独でつくる電場を足しあわせた合成電場の強さであるので,E'=カである。また,金 属球殻Nに対する金属球Mの電位 VNM は,金属球殻Nの内部には電気力線は生じないので VNM=キ である。 金属球Mと金属球殻Nは,電位差 VNM を与えればQの電気量が蓄えられるコンデンサー とみなすことができる。このコンデンサーの電気容量Cは,C=クである。 [3]関西大]

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化学 高校生

関大のくせに僕を悩ませます。(1)がどうしてもわからないです。東進データベースで解説なかったです。 僕の解き方としては、面積を文字に置いて、あとは普通に与えられてる密度を元に計算しました。僕の答えは111:1です。模範解答は赤文字のやつです どなたか教えてください。

19:20 11月2日 (日) 5/24 74% mae原 100cm=m 143 CM²= M CM=Too 142 10000 10 7.9×100%/me 1000000 7-42 = 79 13 (19×10%/ 7.1410g/m² (ii) 次の文の および( に入れるのに最も適当なものを, それぞれ a群 および(b群)から選び、その記号をマークしなさい。 ただし,同じ記号を繰り返し用いてもよい。 なお,ファラデー宛数は F = 9.65 × 10' C/mol とし, 原子量は Fe = 56, Zn = 65 とする。 7.4×10=756 1=740.7 M-65 X-5.6-10-3 7.1×10% 8.6.5510-5 m=7.1x Feiza=nom 374077.10 11:11 か 面積×と置くと頼長:X5,6×103 en=X-6310-5 トタンは鉄 Fe の表面を亜鉛 Zn で覆った材料である。 厚さが5.6 × 103mの Fe板の表面に厚さが 6.5 × 10-mのZn層を形成させたトタンがあるとする。 そのFe と Zn の物質量の比は,Fe:Zn=1: と計算される。なお, Fe と Zn の密度はそれぞれ7.9g/cm3,7.1g/cm3とし,ここでは,Fe板の裏 面や側面に Zn 層は形成されていないものとする。 トタンの表面にある Zn はイオン化傾向がFeよりも((2))。したがって, Fe に比べてトタン表面の Zn は酸化((3) と考えられる。 トタンが屋外で長年使用されると, Zn 層が一部はがれ, 内側の Fe板が露出 することがある。 大気から二酸化炭素などが溶け込んで酸性になった雨水が, Fe と Zn の両方に触れると,イオン化傾向の違いにより ( (4))が正極 (5))が負極となり,雨水に触れたトタンは電池とみなせる。この場合, 溶け出す金属は(6))であり,電子は((7)) 流れることになる。ここ で,あるトタンから((6) が3.64g溶け出したとすると, (8) C (クーロン)に相当する電子が流れたと計算される。 9.0×10-3 whp? 3 ・A58(25-004)

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化学 高校生

この問題の解き方が分かりません。この場合イオン間距離を比較するためにどうしたらいいのですか?

イオン結晶では、陽イオンと陰イオンの間の結合が強 い物質ほど融点が高い。 イオン間の結合の強さは、陽 イオンと陰イオンのもつ電荷の積の絶対値が大きいほ ど、また、イオン間距離(結晶中で接している陽イオンと 陰イオンの中心間距離)が小さいほど強くなる。 酸化物イオン間距離 (nm) MgO 融点 (℃) 0.210 2858 CaO 0.240 2572 STO 0.258 2430 BaO 0.275 1918 5650- 右表に、いずれもイオン結晶であるアルカリ土類金属 元素の酸化物についてイオン間距離と融点の関係を示す。 表に示した酸化物は、いずれも2価の陽イオン と2の陰イオンからなる物質であり、この場合、イオン間距離が小さい物質ほど融点が高いことがわかる。 これと同様に考えると、いずれもアルカリ金属元素のハロゲン化物である塩化カリウム KC1、塩化ナトリウ ム NaCl、 フッ化ナトリウムNaFについて、融点の高さはどのようになると考えられるか。 これらの物質を融 点が高い順に並べたものとして適当なものを次の (7)~ (カ)から選び、記号で答えよ。(4点) (ア) KCI > NaCl> NaF (1) KC1 > NaF > NaCl (エ) NaCl> NaF > KC1 (オ) NaF > KC1 > NaCl (ウ) NaCl > KC1 > NaF NaF > NaCl > KC1 (カ) (lomENGOA

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