2枚目が回答なのですが、回答の左下のまるで囲ってある部分はどのように導き出したのでしょうか😭

14. 混合気体の圧力 次の文章を読み、問いに答えよ。 (R=8.3×10 Pa・L/ (mol・K), 0K=-273℃) 容積8.30Lの耐圧容器Aと容積 12.45Lの耐圧容器 Bが連結され,これらの二つの容器はコックで仕切ら れている。両方の容器全体の温度は27℃に保持され、 コックが閉じられた状態で, 容器Aには分圧 コック 8.30 L 12.45L 容器 A 容器 B 100×10 Paの窒素分圧 0.75×10 Paのペンタン (CH)が、容器B には分圧 2.00 ×10 Paの窒素分圧 0.50×10 Paのペンタンが入っ ている。ここで,気体状態の窒素とペンタンは理想気体の状態方程式に従ってふるまう ものとする。 27℃におけるペンタンの飽和蒸気圧は0.76×10Pa, 23℃におけるペ ンタンの飽和蒸気圧は0.10×10° Pa とし, 27℃,および, -23℃では窒素は液体状態 にはならないと考えてよい。 また, コックおよび連結部分の容積は無視できるものとし, 液体状態のペンタンの体積は容器の容積と比べて無視できるものとする。 また, 液体状 態のペンタンへの窒素の溶解は起きないものとして考える。 (1) 両方の容器全体の温度を27℃に保持した状態でコックを開き、 十分に時間をおい た。 容器内の窒素の分圧 PN (1) [Pa〕 とペンタンの分圧 Pcshua (1) [Pa〕 を, それぞれ 有効数字2桁で求めよ。 (2) コックが開いた状態で容器Bの温度を27℃に保持したまま、容器Aの温度のみを -23℃に冷却し, 十分に時間をおいたところ, 容器内にペンタンの液体が生じた。 この状態における窒素の全物質量のうち容器A内に存在する窒素の割合 ING (A) [%] と容器内の窒素の分圧 PN, (2) 〔Pa〕 を, それぞれ有効数字2桁で求めよ。 右)この状態における容器内のペンタンの分圧 PcsHia (2) 〔Pa] と液体状態のペンタ ンの物質量 n [mol] を, それぞれ有効数字2桁で求めよ。 [大阪公大]

赤で線を引いたところはどのような計算をしているのですか？

66 解答 2024年度 解説 芝浦工業大 芝浦工 と表 《熱機関のサイクル》 (イ)状態方程式より PV=nRT V= nRT P となるのでこれとPV =一定の関係から とな であ W20 前期日程 物理 nRT = nとRは一定であるから 5 P-T=- PT= 求める仕事を Wi とする。 状態 I から状態Ⅱは断熱変化であるため、 理想気体に出入りする熱量は0である。また,このときの理想気体の内部 3 エネルギーの変化は、12/2nR(ToT)である。 熱力学第一法則より 3 状態Ⅰ→Ⅱ:0=- 0= nR (T-T.) + W₁ 9 Wi= -nRTo とな れま る (ハ)求める温度をT とし,状態 I, II での理想気体の圧力をそれぞれ R P2 とする。 (イ)で導いた関係式を適用すると P.T. = P(+) P=2°P J となる。 状態Ⅱから状態Ⅲにおいて, ピストンにはたらく力は常につり合 っているため、理想気体の圧力はP2で一定である。 状態方程式は 状態Ⅰ:Pi (Sh)=nRT ...... ① 状態Ⅲ:P2(Sh) =nRT ......② となり,② ① より P2 T3 P1 To P2 T3=T= P2 1 F T D とあ るス

この問題の考え方を教えてください！

水中の物体にはたらく力 水圧 1m² 深さ hm 1'm E -水面 圧力 ① 1m ② (2) 1'm 3 L Pa Pa Pa 4 Pa

8番の答えが⑤だと次のページの図2のグラフのようにv-tグラフがsinではなく-sinのグラフになってと思ったんですがなぜ違うのでしょうか？（x-tグラフの式を微分するとv-tグラフの式になるのでcosの微分は-sinであるためこのように考えました。） どなたか教えてくださ... 続きを読む

問1 時刻 t における物体の位置を表す式として最も適当なものを,次の①~⑥ のうちから一つ選べ。x= 8 ① Asin t k k k ② A COS t ③ A tan t m m m k k ④ - A sin, t ⑤ - A cos t - A tan m m t m 問2 次の文章中の空欄 ア ~ ウに入れる記号と語句の組合せとして最 も適当なものを,後の①~⑧のうちから一つ選べ。 9 ア の向きになる。 等速円運動をする物体の加速度の向きは図1において その正射影と考えることができる単振動の加速度の向きは図1において イ の向きになる。 また, 単振動の加速度の大きさが最大になるのは ウ である。 ア イ ウ ① (a) (c) 振動の端 ② (a) (c) 中心 ③ (a) (d) 振動の端 ④ (a) (d) 振動中心 ⑤ (b) (c) 振動の端 ⑥ (b) (c) 振動中心 ⑦ (b) (d) 振動の端 (b) (d) 振動中心

（3）なんですけど、この状況での管内には、水銀が入っていない分気体のエタノールが広がっている状況だから、飽和蒸気圧より、管内の圧力（写真だと緑でPmm Hgとしている値が）66mmHgにはならないのですか？お願いします😿

問23 次の文章を読み,各問いに有効数字2桁で答えよ。 ただし,温度は27℃で一定とし,エタ ノール蒸気を理想気体とする。 また, 1.0×10 Pa=760mmHg, 27℃でのエタノールの飽和蒸 気圧を66mmHg とする。 1.0×10 Pa のもとで,一端を閉じた断面積3.0cmのガラス管内に水銀を満たして水銀だめの 中で倒立させたところ、管内の水銀面は図で示すように管底から2.4cmの位置で静止した。 (1)微量の液体エタノールをガラス管の下端からスポイド注入し、充分に時間が経過させると, 水銀面は管底から何cmの位置で静止するか。なお、このとき管内の水銀面上には液体エタ ノールが残っていた。 今で言うてっぺん (2)次に装置全体を圧力調節容器内に移して徐々に減圧して 0.50 × 105 Paとした瞬間に,管内の 水銀面上の液体エタノールは全て消えた。このとき管内の水銀面は管底から何cmの位置で 静止するか。 (3) さらに減圧を続けたところ, 管内の水銀面が水銀だめの水銀面と一致した。 このときの圧 力調節容器内の圧力は何mmHg か。

最後の問題の(e)についてなのですがNOは存在していないということでしょうか？教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

気体の密度〔g/L] に関する次の各問いに答えなさい。 PV=hR7 問1 次の①~⑥の気体のうち, 同温同圧において密度が最も小さい気体はどれか。正しい のを①~⑥の中から一つ選びなさい。 ① 酸素 ④ 二酸化窒素 ② 窒素 ⑤ 四酸化二窒素 ③ ⑥ 二酸化炭素 一酸化窒素 C 問20.500molの四酸化二窒素のみを体積可変の密閉容器に入れて加熱した。温度上昇にと もなって以下のような状態に変化するものとする。 ・沸点 (21℃) ~140℃のとき, 次の平衡が成立する。 N2O4 2NO2 150℃~650℃のとき, 四酸化二窒素は存在せず, 二酸化窒素は分解され始め、次の平 が成立する。 2NOz2NO +O2 50℃以上のとき, 二酸化窒素は存在せず,一酸化窒素は分解され始め、次の平衡が成立 する。 2NO O2 + N2 容器内の気体の圧力は常に1.00 × 10° Pa とし,次の問い(a)~(e) に答えなさい。 (a)27℃において,四酸化二窒素の体積の 20.0%が二酸化窒素となっていた。次の問い (i) ~ () に答えなさい。 (i) 容器内の気体分子の数はいくつか。 最も近い値を①~⑥の中から一つ選びなさい。 ① 6.0 x 1022 ④ 2.4 × 1023 2 1.2 x 1023 ⑤ 3.0 x 1023 ③ 1.8 x 1023 3.6 x 1023 (9) (五)容器内の気体の密度はいくつか。 最も近い値を ①~⑥の中から一つ選びなさい。 lg/L 分野別演習 (b) 67℃において、 容器内の気体の密度が同温同圧における酸素の密度の1.9倍であったと すると, 容器内の二酸化窒素の割合(体積パーセント)はいくつか。 最も近い値を①~⑥の 中から一つ選びなさい。 ① 16 ② 32 1% 3 44 ④ 56 568 ⑥ 84 147℃において, 容器内には四酸化二窒素が存在していなかったとすると、容器内の気 57 ◎体の密度は同温同圧における酸素の度の何倍となるか。 最も近い値を①~⑥の中から一 つ選びなさい。 ① 1.44 ② 2.40 ③ 2.88 ④ 3.59 ⑤ 4.79 6 7.19 とすると,二酸化窒素は体積で何%分解されていることになるか。 最も近い値を①~⑥の (d) 397℃において, 容器内の気体の密度が同温同圧における酸素の密度の1.25倍であった 1% ① 10 中から一つ選びなさい。 ② 20 ③ 30 ④ 70 ⑤ 80 6 90 727℃において, 容器内の気体の密度はいくつか。 最も近い値を ①~⑥の中から一つ選 g/L 0.554 びなさい。 ① 0.369 ③ 1.18 ④ 1.48 ⑤ 2.36 ⑥ 4.44 92 (a) N2O4 2NO2 (c) W PM (2023 (i) 0.5 (d) 2NO2 2NO +02 6.4 0.2 (moe] -y +1/y 1-4 +4 +19 } (e) 2NO 02 + N₂ (62) (46 (4) N2O4 NO2 PORT RM (1) 10×105×22.4=R300 32×016 32×1.9=50.8 ×1.9 288 32 508 46-467+168+148. ( 3.08 ② 3.69 ③ 4.62 ④ 6.16 ⑤ 9.24 ⑥ 18.5 最も近い値を 容器内の気体の密度は同温同圧における酸素の密度の何倍となるか。 ①~⑥の中から一つ選びなさい。 1.44 ② 2.40 ③ 2.88 ④ 3.59 ⑤⑤ 4.79 6 7.19 (46(1-2)+32/2z+28×1/2)× 8.3×103×1000 0124.8

問4のクについての質問です。解答の1番下の赤い星の2行上に、この問題で重要となるv≒v3は、問題文で与えられるべきであると書いてあるのですが、vもv3もNO2の生成速度であるので、すぐわかることだと思っていたのですが、何か勘違いしていますでしょうか？？

(b) 二酸化窒素を生成する反応の一つに, 式(2)に記す一酸化窒素の酸化反応がある。 2 NO + O2 → 2NO2 (2) 化学反応の速度は温度上昇とともに増大するのが通常である。 しかし, それとは 逆に、気相における式(2)の反応では、ある温度範囲においては温度上昇とともに反 応速度が低下する。この反応速度』はNO2の生成速度であり,反応物の濃度を用 v=k[NO][02] (3) のように表されることが実験的にわかっている。 ここで,kは反応速度定数であ る。 以下では,上記の”の一見異常な温度依存性を説明する機構の一つについて考察 する。それは,式 (2) の反応が次の式 (4) と式 (5) に記した二段階の素反応によって進む 機構である。 NO + NO N2O2 N2O2 +02 ← k 2 NO 2 45 (5) 式(4)の正・逆反応におけるN2O2の生成速度と分解速度 12,および式(5)にお NO2の生成速度 v3 は, それぞれ V 01=k1 [NO]2,02=k2[N202],v3=k3 [N2O2] [02] (6) We U2 と表され, v2 は0よりも充分に大きいものとする。 すなわち, 式 (5) の反応に よってN2O2が消費されても, 式 (4) の平衡が速やかに達成されるものとする。 この とき式(4) の反応の平衡定数 Kおよび式 (2) の反応の速度定数kを,k, k2, ks を

どのように解くか分からないので教えて欲しいです

6. 次の各反応が平衡状態にあるとき, ( )に示す条件変化によって,平衡はどちらに移動する か。 (ア) 左, (イ) 右, (ウ) 移動しない,とし, ア~ウの記号で答えよ。 (1) 302 203 (2)2SO2+O22SO3 (3) N2O4 (4)CO+H2O(気) 2NO2 AH = +57kJ CO2+H2 (酸素を加える) (触媒を加える) (加熱する ) (圧力を高くする) [8点] 2 (5)NH3 + H2O NH4+ + OH- (塩化水素を通じる) (6) N2+3H2 2NH3 (全圧を一定に保ち、アルゴンを加える) (7) N2+3H2 W 2NH3 (体積を一定に保ち、アルゴンを加える) (8)C(固)+H2O(気) CO(気) +H2(気) (圧力を高くする)

色々書いててすみません💧‬（4）について質問なんですけど、これは（2）の答えと（3）の答えを足して50000Paと出してもいいですかね？

1 A 12cm B 6kg 15cm、 床 図2 24kg 次の文章を読んで、あとの問いに答えなさい。 図1は質量6kgの直方体を、 図2は1本の脚の面積が 図1 15cm²で質量24kgの机を表したものである。 ただし, 机 にはたらく重力は4本の脚に均等にはたらくものとする。 (1)図1の直方体の, 面Aの面積は何m²か。 (5x4 00060円 8,006m² 0.0.6 m² □(2) 図1の直方体の面Aを下にして床の上に置いたと き床が直方体から受ける圧力は何Paか。 (=1000 1 60 6,006 ✓owoka 1000Pa □(3)図2で、床が机の1本の脚から受ける圧力は何Pa か。24÷4=6k=62F000 60 10,000 240 0.015 icou 40300kn 7,015/0000 16000Pa □(4) 図3のように、 図2の机の上に図1の直方体を置い たとき,床が机の1本の脚から受ける圧力は何Paか。 30kg=300N 3000÷4=7514 75440 0.0015 床 図3 ¥26000 50000 床 1本の脚の面積 15cm² よつい かさん

電磁気の問題で、問2がわかりません… 磁場の向きは左で、コイルの電流は右なのでフレミング使えない…？？

物理 となる。おもりが静止しているので、力のつりあいから、おもり個の重さは に等しく、 "'Nとなる。 実験では、希につけた印の位置を利用してんを求める。 また、周期はゴ み栓が数十回転する時間をストップウォッチで測り、その時間を回転した回数で 割って求める。 実際の値は, 2-5に示した のように分布する。 図2-4のグラフは、開定された各周期の平均値から得られた値を示したもので ある。 各測定値には差があるので、 測定を複数回行い平均する必要がある。 L[m] L' (m) 0.20 0.40 0.60 0.040 0.160 0,360 W (個) 20 9 4 L2N (m²) 1.44 1,44 1.44 分子の運動エネルギーので U-NK NXT NRT 容器の内面に弾性をするものとして、圧力は、 から受ける単位時間あたりの力を容器の内面 る。 7 正解 ①③(順不同) 本の分子の運動エネルギーの平均値下 ANA 1.8- ANA 10 14 1 1.6 LA [12] (°) 0.8 GA 0.24g 0.4 0.4 することがわかる。 図2-8は、 をとっ 0.2 [補足] とは独立した量であるが、NとLをうまく組み合わせることにより、 Sがに依存する場合について考察することができる。 表1に示したとNの 組み合わせについては 反比例する。 距離の2乗に反比例する力の例として、万有引力がある。 太陽からはたらく万 有引力による惑星の運動では、ケプラーの法則が成り立つ。 星の運動を等 円運動とするなら、 公転周期の2乗は円の半径の3乗に比例する。 この実験では8がに反比例すると、 速度は、 mが小さいほどは大きい。 は、 物理 20.21 N-30 0.2- 0.2 04 0.6 08 n 0.4 0.6 0.8 (m) (mm) 24 図2-5 たグラフである。 直線グラフで示されている。 N9の測定値は、 のものであるから、0.40㎡を用いて計算すると、 9, 36の場合 が,N4, 0.16 0.12. 0.40mm) N-30 0.08 (0.40m) 封入した気体の質量 Nm が小さいほどは> 問4 14 15 正解 ④(順不同) おもり1個の質量をmとする。 おもりの個数がNの 73 0.40 -0.16m³/s² 0.04 となる。 00204 0.6 0.8 1 1.2 14 16 7 (6) 12-8 おもりにはたらく 力のつりあいにより、張力の大きさは 8 Nmig である。式により、 4'mNmig animhx mg となる。 コイルを流れる このを、次の①~ T- に比例するので、"をとると、その関係を表すグ ラフは直線になる(図2-6)。 また、丸の周辺の平方根をとると、 An'mk 図2-6 となりに比例する。 よって をとると、その N √N 関係を表すグラフも直線になる (12-7)。 適当である。 5 16 正解 L、N, およびNNのをまとめると、次ページの表のよ これより、L'N=1.44m² となり、 反比例することがわかる。 また、8Nに比例するので、はに反比例する。を定数として をさせる力 転をさせる力 転をさせる力 ■をさせる力 とする。 ③より。 物理 における これらの大小 4x'm となる。 は定であるから、はに比例する。 問2 18 正解 ② 円形コイルに流れる電流の大きさを。とする。 3-2のようにこの きは円形コイルの接線方向、 時計回りの向きである。 円形コイルの点Bの微小部分を流れる電流が場から受ける力の向きは、フレ ミングの左手の法則により、直にからの向きである。 同様に3-2 のACより上側の部分に流れる電流が磁場から受ける力の向きは、全て垂直に 表から裏の向きである。 一方、円形コイルの点Dの微小部分を流れる電流が磁場から受ける力の向きは、 フレミングの左手の法則により、面に裏から表の向きである。同様に、 3-2のACより下側の部分に流れる電流が磁場から受ける力の向きは、全て祇園 垂直に裏から表の向きである。これらの力の合力は、円形コイルをACを回転 して、Dが表側に移動するような回転をさせる力となる。 3 19 正解 ④ 20 正解 6 十分に長いソレノイド(巻きNのコイル) の内部に生じる磁束密度の大き をBとすると、 B である(図3-3)。 ソレノイドの内部では磁束密度は一様であるので、 コイル1巻 を貫く は、 ポイント 円運動 運動の半角度の大きさをとして 物体の質量を向心力の大きさをとして 運動方程式の中心方向成分P または F 第3問 電磁気 がつくる磁場。 電流が磁場から受ける力, コイルの自己誘導について 電磁 気の法則の理解と運用力をみる問題。 27 0 1 17 正解 直線電流がつくる磁場の向きは、有ねじの法則によって決まる。つまり、電 向きを右ねじが進む向きとしたとき、磁場の向きは右ねじが回る向きである。 直線 電 から距離の点においては、その場の強さは、 HA ギーとは、 単位 「条件により、 これより、 から低いエネルギーと、 放出される光の光子のエネルギー も短い。その波長をとすると、 bd 電流 となる。 3-1に 場の向きは、力 !がつくるのを示す。 10- の接線方向右ねじがまわる向きである。 図3-1 01 < 2 のとき V₁-11-10 ※2fp < Agのとき V20 4 8g のとき 6- 図3-2 となり、それぞれ, 2 これらの大小関係はVV における自己誘導起電力の大きさである。 よって V」である。 421 正解 ② 22 正解 0.23 正解 ① スイッチSを閉じた直後はコイルを流れる電流は0であるから, 回路 に流れる電流は、図 3-5 のようになる。このとき、キルヒホッフの第 2法則により電流を求めると Ri+n=Vo Vo i = R + T 図3-5 図3-3 となる。 コイルに生じる自己誘導起電力の大きさ V は, 抵抗にかかる電 圧に等しいので、 RiERVo