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工学 大学生・専門学校生・社会人

どなたかこちらの問題の答えを解説してもらえないでしょうか?

B2-1~B2-2 の2間のうちから1問を選んで解答しなさい. (配点10点) B2-1 次の文中の空欄に当てはまる最も適切な答えを候補群から選びなさい。 風船は天然ゴム (イソプレン) で作られており, 膨らませた後で縮んでいく過程は気体の膜透 過現象とみなせる. 実際に, 空気と水素にて同じ大きさに膨らませて一晩置いたところ, 空気を つめた風船はほとんど大きさを変えなかったのに対して水素の方は半分ほどの大きさに縮んだ。 この結果に対する理由について, 以下のような説明をすることができる。 気体分離膜中の着目分子の移動速度 Q/A[mol*m?*sりは, 拡散係数 D, 膜厚 tm 膜中の供給側 (風船内)の濃度を CH, 透過側 (大気) の濃度を Cとすると, 次式で表すことができる。 2-D(C-C) A t ここで膜中の濃度 CH, CLは測定するのは困難であるため, 着目成分の気相中の分圧 pと膜中の濃 度Cとの間に一定の平衡関係を適用して濃度を気相分圧 p で書き表すことにする. その関係式と して、 型の式を適用すれば、 a C=S*p と表される。ここで, Sは b に関係する係数である. 着目成分の供給側の分圧を pa, 透過側 の分圧を pとして, 上式を式(1)に代入すると着目成分の膜透過速度は次式で表される。 2- A c(d]-e) C P 式(3)において, 膜厚は同じとみなすと, 残りのバラメータの大小によって風船の収縮速度が決 まる。つまり,冒頭で述べた空気に比して水素の風船が早く縮んだのは, 水素の透過が大きかっ たためと理解できる. その 1番の理由は 内外で|g|ためにそれが小さい. 2番目の理由は,分子の大きさや質量に依存する 素の方が大きいことである.なお, 炭素数4以上の有機ガス (例えばブタン)になると i は小 さくなるものの, それ以上にj_が大きくなるために水素よりも早く縮むことが知られている。 f が大きいためであり,空気の風船の場合は組成が h が水 [候補群] 0 Heury (2) Langmuir (2)飽和度 a (3) Freundlich (4) Raoult (5) Fick b (1)揮発度 (3)溶解度 (4)分散度 (5) 自由度 S D D C DS Dt。 Stm S DS 「m d (3) Pu PL (2) PL (4) PHS (5) pLS (1) pH (2) pL (3) PL PH (4) PHS (5) pLS (1) pL (2) pu- PL (3) PH (4) 2 (5) D S (6) S (8) 同じである (9) 差が小さい (10)差が大きい

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電磁気学の電束密度についての問題です。よく分からないので教えて頂きたいです。お願い致します。

注意) 途中式が無い解答は 0 点むする」 溶えには単位を付すにと 7 当 中| ? 種類の誘電体 (放電率 =,、。。) が無限に広い平面 (。 + 0) で接しでいる, | 誘電率 の誘電休申に 点電答 (電荷量 。) を境界面から距離 ヵ(> 0) の! 軸比の点 |提員| この点電荷に働く力を求めたい。 以下の設問 に従うて順に求めよ。 ただし, 境見面に対しで単位法線ペクトル と単位接線ベクトル{は下図のように定義する (電荷の正負は 7,7、" に含まれでいるとし, 宮成分の向に注意しながら有解答すること) 0 にある場合を考える MI人 電率 =」 の放電体が全空間に広がり, 位置 4 の対称 8 ェー4 にもう 1 つの点電荷 A( (電谷還/) ] に還かれていると仮定ずる どのとぎ, 2つの 点電荷がヵ 軸上の点 P(z,0.0) に作る電界ベク MM 訪, 及び電束密度ペクトルの法線成分 を来 めよ. 2) 次に, 観測点が > < 0 にある場合を考える, そして, 誘電率 。 の誘電体が全空間に広がり: 2三たにのみあ 電和荷量 "の点電荷が > 軸上にあると仮定する」 このどき, 電荷量 7 の点電荷がが軸二の点E(:0.0)に作る 電界ベクトルの接線成分 >, 及び電東密度ベクトルの法線成分 。。 を求めよ。 3) 問(1), (2) で仮定した電荷量 7 と を境界条件より決定せよ. 4) :二上の点 A にある点電荷に働くカの大ぎさ月を求めよ,

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