物理
同じ量の熱エネルギーが両方に加えられていても、鉄片は水より速く加熱されます。
水はより高い比熱容量を有する。比熱容量は、特定の材料の単位質量に1度ケルビンずつ温度を上昇させるためにどれだけのエネルギーを加える必要があるかという材料の特性です。エンジニアリングツールボックスによると、水の比熱容量は4.187 kJ×kg ^ -1 K ^ -1であり、鉄の比熱容量は0.45 kJ×kg ^ -1×K ^ -1です。 1 kgの水から1ケルビンまで温度を上げるには、4187ジュールを水に転送する必要があります。鉄の場合、1kgの鉄を1度ケルビン上げるには、450ジュールだけを転送する必要があります。したがって、1kgの鉄と1kgの水の両方に450ジュールを転送すると、鉄は1度加熱されますが、水は約1/10程度しか加熱されません。 続きを読む »
エネルギーを伝達するために媒体を必要としない波の種類は何ですか?
電磁波は伝播するのに物質的な媒質を必要としないので、それらは真空を通してエネルギーを伝達します。電磁波は電磁界の波紋であり、物質媒体とは見なされません(たとえば、空気と比較して、かなりの実体で構成され、音の伝播を担う物質媒体)。可能な相互作用の「海」(基本的には料金のためだけの海です!)電磁波はアンテナから発生し、真空を通って移動し、興味深い過程を経て別のアンテナに集められます。最初のアンテナで電子にエネルギーを「与える」と、このエネルギーは真空を通して電子に伝達されます。 2番目のアンテナでは、このエネルギーのために、同様に上下に動き始めます!!!!必要に応じて、EM波によって運ばれるエネルギーの密度フラックスを表すポインティングベクトルの背後にあるアイデアを確認できます。 続きを読む »
原子モデルに対するハイゼンベルグの貢献は何ですか?
ハイゼンベルグは、電子の位置と運動量が正確に決定され得ないという不確定性原理を導入した。これはボーアの理論と矛盾していました。不確定性の原理は、量子力学の発展、そしてそれ故に原子の量子力学モデルの発展に貢献した。ハイゼンベルグの不確定性原理は、原子に関するボーアのモデルに大きな打撃を与えた。ボーア原子は、電子が指定された円軌道で核の周りを回転すると仮定した。この仮定では、電子の軌跡についての知識があると仮定します。ハイゼンベルグが言ったことは完全に反対でした。彼の原理は、電子の軌道を正確に決定することは不可能だとしています。さらなる発展は、電子の進路を見つけるという考えを捨て、宇宙のある領域で電子を見つける確率に頼るという概念をもたらしました。 続きを読む »
水面下12mでのゲージ圧と絶対水圧はどうなりますか?
(a) 117「kPa」(b)。 217 "kPa"絶対圧=ゲージ圧+大気圧。 「ゲージ圧」は液体のみによる圧力です。これは、次の式で与えられます。 "GP" = rhogh = 10 ^(3)xx9.8xx12 = 1.17xx10 ^(5)Nm ^( - 2)= 117 "kPa"絶対圧力を求めるには、必要な圧力に追加する必要があります。その上の空気の重さに。私は100 "kPa"と仮定する大気圧を加えます。絶対圧= 117 + 100 = 217 "kPa" 続きを読む »
どうなりますか?あなたの観察を説明しなさい。
私はシステムが飛行中に回転し、その間重い中心(明るいインクでマークされている)が発射体のそれと同じような放物線の軌跡を描くだろうと思う。セットアップは私には重心の状況を代表しているように見えます、二つのテニスボールは同じ質量を持っていてそして我々のシステムを表す固定距離にあります。それらの間に、弦に沿って、飛行中にシステムの代表として振る舞うシステムの重心が配置されます。まさに点質量としてそれはダイナミクス(ニュートン)とキネマティクスの法則に従います。システム全体の回転に関係なく、点としての重心は発射体として機能します。 続きを読む »
赤道上の物体が9.80ms ^ -2の大きさの求心加速度を得るためには、地球の自転周期はどの程度でなければならないでしょうか。
魅力的な質問です。以下の計算を参照してください。これは回転周期が1.41時間になることを示しています。この質問に答えるためには、地球の直径を知る必要があります。メモリからは約6.4xx10 ^ 6 mです。私はそれを調べました、そしてそれは6371キロを平均します、それで我々がそれを2つの重要な数字に丸めるならば私の記憶は正しいです。求心加速度は、線速度ではa = v ^ 2 / r、回転速度ではa =ω^ 2rで与えられます。便宜上後者を使用しましょう。必要な加速度と半径を知っていて、回転の周期を知っている必要があることを忘れないでください。回転速度から始めることができます。omega = sqrt(a / r)= sqrt(9.80 /(6.4xx10 ^ 6))= 0.00124 rads ^ -1回転周期を見つけるには、これを反転して「秒」を与える必要があります。 / "ラジアン"、1回転あたりの秒数を取得するには2πを掛けます(1回転には2πラジアンがあるため)。これにより、5077.6 sの「回転」^ - 1が得られます。これを3600で割って時間に変換すると、1.41時間になります。これは現在の24時間よりはるかに速いです。 続きを読む »
傾斜と平行で傾斜を上向きにした40Nの力が水平から30°上の摩擦のない傾斜の上の木枠に加えられたとき、木枠の加速度は2.0 m / s ^ 2、傾斜の上。木枠の質量は?
M〜= 5.8 kg傾斜までの正味の力は次式で与えられます。F_ "net" = m * a F_ "net"は傾斜を上に向けた40 Nの力と物体の重さの成分m * gの和です。傾斜F_ "net" = 40 N - m * g * sin 30 = m * 2 m / s ^ 2 mについて解くと、m * 2 m / s ^ 2 + m * 9.8 m / s ^ 2 * sin 30 = 40 N m * (2 m / s ^ 2 + 9.8 m / s ^ 2 * sin30)= 40 N m *(6.9 m / s ^ 2)= 40 N m =(40 N)/(6.9 m / s ^ 2)注:ニュートンはkg * m / s ^ 2と等価です。 (これを確認するには、F = maを参照してください。)m =(40 kg *キャンセル(m / s ^ 2))/(4.49キャンセル(m / s ^ 2))= 5.8 kg 続きを読む »
体が落ちると、その運動量は増加します。これは運動量が保存されていないという意味ですか?
下記参照。 p = m vと呼ぶと(dp)/(dt)= f、あるいは運動量の変化は外部作動力の合計に等しいことに注意してください。物体が重力下に落ちているならば、f = m g 続きを読む »
負荷が分圧器に接続されているとき、回路の全抵抗は増減しますか?
負荷が分圧器の一部に並列に接続され、その抵抗が減少します。この部分は分圧器の他の半分と直列になっています - したがって、合計抵抗は減少します。 R_Lが、R_1とR_2からなる分圧器のR_2の部分に接続されている負荷抵抗である場合、そのときの全抵抗です。第2項がR_2より小さいので、負荷が接続されるとR_1 + {R_2R_L} /(R_2 + R_L)になり、この式は無負荷時の総抵抗であるR_1 + R_2より小さくなります。 続きを読む »
移動物体が同一質量の静止物体と衝突すると、静止物体はより大きな衝突力に遭遇する。それは本当か偽ですか?どうして?
比較的短時間の間に生じる質点の「直接の」弾性衝突の理想的な場合には、この記述は誤っている。前に動いている物体に作用する一方の力は、最初の速度Vからゼロに等しい速度までそれを減速させ、前に静止している物体に作用する最初の大きさに等しいが方向が反対の力前に移動しているオブジェクトの速度。実際には、ここで多くの要因を考慮する必要があります。最初のものは弾性または非弾性衝突が起こることです。それが非弾性であるならば、運動エネルギーの保存の法則はもはや当てはまりません。なぜなら、このエネルギーの一部は衝突している両方の物体の分子の内部エネルギーに変換されて、それらの加熱をもたらすからです。このようにして熱に変換されるエネルギー量は、弾性の程度に非常に依存し、オブジェクト、それらが作られる材料、形状などについて何の仮定もなしに定量化することができない静止オブジェクトの移動を引き起こす力に大きく影響します。速度Vで動く同じ質量の静止した物体と、質量Mの1つの物体がほとんど弾性的に「直接」衝突する(絶対に弾性的な衝突はない)単純な場合。運動エネルギーと線形運動量の保存則により、弾性衝突後の両方の物体の速度V_1とV_2を正確に計算することができます。MV ^ 2 = MV_1 ^ 2 + MV_2 ^ 2 MV = MV_1 + MV_2 2乗して2のべき乗をし、その結果を最初の方程式から引くと、2V_1V_2 = 0が得られます。したがって、この未知の2 続きを読む »
物体が凸レンズから8cmのところに置かれると、レンズから4comでスクリーン上に画像が捕捉されます。今、レンズはその主軸に沿って動かされ、その間、物体とスクリーンは固定されたままである。別の透明部分を得るためにレンズをどこに移動させるべきか?
物体距離と像距離は交換する必要があります。レンズ方程式の一般的なガウス形は、1 / "物体距離" + 1 / "像距離" = 1 / "焦点距離"または1 / "O" + 1 / "I" = 1 / "f"として与えられます。 1/8 + 1/4 = 1 / f =>(1 + 2)/ 8 = 1 / f => f = 8 / 3cmこれでレンズが動いて、方程式は1 / "O" +1になります。 / "I" = 3/8他の唯一の解決策は、オブジェクト距離とイメージ距離が入れ替わることです。したがって、物体距離を4cmにすると、8cmで鮮明な画像が形成されます。 続きを読む »
水素ガスの供給が4リットルの容器に320Kで保持されると、それは800トルの圧力を及ぼす。供給は2リットルの容器に移され、160Kに冷却されます。閉じ込められたガスの新しい圧力はいくらですか。
答えはP_2 = 800です。この問題に取り組むための最善の方法は、理想気体の法則PV = nRTを使用することです。水素は容器から他の容器へ移動するので、我々はモル数は一定のままであると推定する。これにより、2つの方程式P_1V_1 = nRT_1とP_2V_2 = nRT_2が得られます。 Rも同様に定数なので、nR =(P_1V_1)/ T_1 =(P_2V_2)/ T_2 - >合同ガス則と書くことができます。したがって、P_2 = V_1 / V_2 * T_2 / T_1 * P_1 =(4L)/(2L)*(160K)/(320K)* 800torr = 800torrとなります。 続きを読む »
ウラン235原子核の質量を計算するとき、与えられたウラン235原子の質量から電子の質量を差し引くことができますか?
はい。電子の静電結合エネルギーは核の質量に比べて小さいので、無視することができます。すべての核子の合計質量をこれらすべての核子の個々の質量の合計と比較すれば、合計質量が個々の質量の合計より小さいことがわかります。これは質量欠損として知られているか、時には質量過剰とも呼ばれます。これは核が形成されたときに放出されたエネルギーを表し、核の結合エネルギーと呼ばれます。電子の核への結合エネルギーを評価しましょう。ここでは、18個の電子に対してイオン化ポテンシャルが与えられているアルゴンの例を取り上げます。アルゴン原子は18個の陽子を持ち、18e ^ +の電荷を持ちます。18個の電子に対する全イオン化エネルギーは約14398eVです。ウラン235の92個すべての電子を除去するための実際のイオン化エネルギーは、各電子のイオン化エネルギーの合計を使って計算する必要があります。これで、すべての電子が確率的に核から遠くに位置していることがわかりました。しかし、内部電荷の核電荷サイズの増加に伴って小さくなります。評価をするために、私たちは乗数= "ウラン原子の中の全電子数" / 18を使います:。 "Uの92個の電子のための全イオン化エネルギー"約 "(アルゴンの18個の電子のための全イオン化エネルギー)" xx 92/18近似の右辺= 14398xx92 / 18approx0.073590MeV 続きを読む »
波動関数とは何か、そしてそれが行儀よく振る舞うための、すなわちそれが身体的現実を適切に表すための要件とは何か。
波動関数は、振幅(絶対値)が確率分布を与える複素数値関数です。しかし、それは普通の波と同じようには振舞いません。量子力学では、システムの状態について話します。最も単純な例の1つは、例えば電子のように、アップスピンまたはダウンスピンをすることができる粒子です。システムのスピンを測定するときは、アップまたはダウンするように測定します。測定の結果が確実である状態を、固有状態(1つ上の状態、1つ下の状態)と呼びます。測定する前に、測定の結果がわからない状態もあります。これらの状態を我々は重ね合わせと呼び、それらをa * uarr + b * darrと書くことができる。ここで、| a | ^ 2はuarrを測定する確率、| b | ^ 2はdarrを測定する確率です。これはもちろん| a | ^ 2 + | b | ^ 2 = 1であることを意味します。 a、bを複素数にすることができます。この理由は、この例からすぐには明らかになりませんが、波動関数の文脈ではより明確になります。肝心なのは、スピンを測定するために同じ確率を与えるものよりも多くの状態があるということです。これで、このスピン状態に関数を割り当てようとしました。スピンの測定結果は2つしかないため、入力が2つしかない関数があります。関数psi(これは波動関数に使用される非常に一般的なシンボルです)を呼び出す場合、psi(uarr)= aおよびpsi(darr)= bに設定します。今度は波動 続きを読む »
焦点距離72 cmのシェービングミラーを使用して顔の画像を表示する場合、顔が鏡から18 cm離れている場合は、画像の距離と顔の倍率を決定します。
まず、あなたはいくつかのレイトレーシングをして、あなたのイメージが鏡の後ろにバーチャルになることを発見するかもしれません。次に、ミラー上で次の2つの関係を使用します。1)1 /(d_o)+ 1 /(d_i)= 1 / fここで、dはミラーからの物体と画像の距離、fはミラーの焦点距離です。 2)倍率m - (d_i)/(d_o)。 1)1/18 + 1 / d_i = 1/72 d_i = -24 cmネガティブでバーチャルです。 2)m - ( - 24)/18 1.33すなわち対象物の1.33倍および正(直立)。 続きを読む »
質問番号25d56
F = maですが、最初に計算する必要があることがいくつかあります。時間はわかりませんが、距離と最終速度はわかります。したがって、v = { Deltax} / { Deltat} - > Deltat = { Deltax} / {v}それでは、t = {7.2m} / {4.8m / s} = 1.5sそして、加速度を計算することができます。a = { Deltav} / { Deltatそれで、a = {4.8m / s} / {1.5s} - > a = 3.2m / s ^ 2最後に、F = ma = 63kg * 3.2m / s ^ 2 = 201.6N 続きを読む »
発射体運動問題?
A)22.46 b)15.89プレーヤーの座標の原点を仮定すると、ボールは放物線を描きます。(x、y)=(v_x t、v_y t - 1 / 2g t ^ 2)t = t_0 = 3.6の後、ボールは草を打つ。だからv_x t_0 = s_0 = 50 - > v_x = s_0 / t_0 = 50 / 3.6 = 13.89またv_y t_0 - 1 / 2g t_0 ^ 2 = 0(t_0秒後、ボールは草に当たる)だからv_y = 1/2 g t_0 = 1/2 9.81 xx 3.6 = 17.66の場合、v ^ 2 = v_x ^ 2 + v_y ^ 2 = 504.71 v = 22.46となります。1/2 m v_y ^ 2 = mg y_(max) - > y_(最大)= 1/2 v_y ^ 2 / g = 1/2 17.66 ^ 2 / 9.81 = 15.89 続きを読む »
トライによる発射体運動? (Gen Physics 1問)
この範囲に使用するのに便利な式は次のとおりです。sf(d =(v ^ 2sin 2 theta)/ g):.sf(sin 2 theta =(dg)/(v ^ 2))sf(sin 2 theta =(55xx9.81)/ 39 ^ 2)sf(sin2θ= 0.3547)sf(2θ= 20.77 ^ @)sf(θ= 10.4 ^ @) 続きを読む »
パーティクルは水平ベースの一方の端から三角形の上に投げられ、頂点を放牧するとベースのもう一方の端に落ちます。 alphaとbetaを底角とし、thetaを投影角とすると、tan theta = tan alpha + tan betaとなります。
粒子がX軸に沿って整列された水平ベースABのその一端Aの一方から三角形DeltaACBを超えて投射角θで投げられ、それが最後にベースCのもう一方の端Bに落下すると仮定する。 y)投影速度をu、飛行時間をT、水平範囲をR = AB、C(x、y)に到達するまでの粒子の時間をtとします。投影速度の水平成分 - > ucostheta投影速度の垂直成分 - > usintheta空気抵抗のない重力下での運動を考えると、y = usinthetat-1/2 gt ^ 2 ..... [1]と書くことができます。 x = ucosthetat ................... [2] [1]と[2]を組み合わせると、y = usinthetaxxx /(ucostheta)-1/2 xxgxxx ^ 2 /(u ^ 2cos ^ 2theta)=> y = usinthetaxxx /(ucostheta)-1/2 xxgxxx ^ 2 / uとなります。 ^ 2xxsec ^ 2theta =>色(青)(y / x = tantheta - ((gsec ^ 2theta)/(2u ^ 2))x ........ [3])飛行時間Tしたがって、飛行時間中の水平変位、すなわち範囲は次式で与えられる。すなわち、範囲はR ucosthetax(2usintheta)/ g (u)である。 ^2sin2θ)/ g => 続きを読む »
重力に関する質問?
(a)質量m = 2000 kgの物体が質量Mの地球の周りを速度v_0(半径h = 440 m)で半径rの円軌道を周回するとき、軌道周期T_0はKeplerの3番目の式で与えられる。法律。 T_0 ^ 2 =(4π^ 2)/(GM)r ^ 3……(1)ここで、Gは普遍的な重力定数です。宇宙船の高度の観点から、T_0 = sqrt((4pi ^ 2)/(GM)(R + h)^ 3)さまざまな値を挿入すると、T_0 = sqrt((4pi ^ 2)/((6.67xx10 ^ -11)となります。 )(5.98xx10 ^ 24))(6.37xx10 ^ 6 + 4.40xx10 ^ 5)^ 3)=> T_0 = sqrt((4pi ^ 2)/((6.67xx10 ^ -11)(5.98xx10 ^ 24))() 6.81xx10 ^ 6)^ 3)=> T_0 = sqrt((4pi ^ 2)/((6.67xx10 ^ -11)(5.98xx10 ^ 24))(6.81xx10 ^ 6)^ 3)=> T_0 = 5591.0 s(b)求心力は重力と釣り合っている。式は次のようになります。(mv_0 ^ 2)/ r =(GMm)/ r ^ 2 => v_0 = sqrt((GM)/ r)あるいは、円軌道の場合、v_0 = romega => v_0 =(R + h)(2pi) )/ T_0代入式に様々な値を挿入するv_ 続きを読む »
弾丸はライフルを離れるときに250 m / sの速度を持ちます。ライフルが地面から50度発射されている場合地上での飛行時間は? b。最大の高さは? c。範囲は何ですか?
A。 39.08「秒」b。 1871年「メートル」c。 6280 "メートル" v_x = 250 * cos(50°)= 160.697 m / s v_y = 250 * sin(50°)= 191.511 m / s v_y = g * t_ {fall} => t_ {fall} = v_y / g = 191.511 / 9.8 = 19.54 s => t_ {飛行} = 2 * t_ {降下} = 39.08 sh = g * t_ {降下} ^ 2/2 = 1871 m "範囲" = v_x * t_ {飛行} = 160.697 * 39.08 = 6280 m "g ="重力定数= 9.8 m /s² "v_x ="初速度の水平成分 "v_y ="初速度の垂直成分 "h ="メートル単位の高さ(m) "t_ { = "最も高い地点から地面に落ちるまでの時間(秒)" "t_ {flight} ="弾の全飛行時間(秒) ""重力下での自由落下は完全に対称的であることに注意してください。 " "これは最高点に達するまでの時間が最高点から地面まで下がる時間と等しいことを意味します。 続きを読む »
簡単な説明物体は、水中のその変位した流体の重量以下の重量である限り、浮遊し続けるでしょうか?
その線に沿って何か、はい。浮力について覚えておくべきことは、それが常に水中に落とされた物体の重さと競合しているということです、それはそれが物体を底に向かって押す重力の力に対抗することを意味します。これに関して、物体の重量が物体を押し下げており、押しのけられた水の重量、すなわち浮力が物体を押し上げている。これは、押し上げている力が押し下げている力よりも大きい限り、オブジェクトは液体の表面に浮かぶことを意味します。 2つの力が等しい場合、オブジェクトは表面に向かって上がることなく、また底に向かって下がることなく、液体内でホバリングします。押し下げる力が押し下げる力よりも大きいと、オブジェクトは沈みます。押し下げる力を物体の重さで押し上げる力を押しのけた水の重さで置き換えるだけで、アルキメデスの原理が得られます。念のために言っておくが、2つの力を釣り合わせるのにも役割を果たす抗力、そして表面張力は通常議論から省かれる。 続きを読む »
スイッチが閉じているときの回路周辺の電子のエネルギー移動を説明してください。
スイッチを閉じると、電子はバッテリのマイナス側からプラス側に回路を通過します。回路図では、電流がプラスからマイナスに流れるようにマークされていますが、これは歴史的な理由によるものです。何が起こっているのかを理解するためにBenjamin Franklinは素晴らしい仕事をしましたが、まだ陽子と電子について誰も知らなかったので、彼は電流が正から負に流れると仮定しました。しかし、実際に起きることは、電子がマイナス(互いに反発する場所)からプラス(引き寄せられる場所)に流れることです。電子が回路を流れるとき、それらは「やること」が必要です。多くの場合、それは電球をつけるか、ストーブの上の要素のような要素を加熱することです。つまり、電子のエネルギーは熱や光に変換されます。私はあなたの質問を正しく理解していることを望みます 続きを読む »
質問番号4e38e +の例
仕事は力*距離です...そう....だから、一例はあなたが壁にできるだけ強く押し付けることです。いくら強く押しても、壁は動きません。そのため、何もしません。もう一つは、一定の高さで物を運ぶことです。地面から物体までの距離は変わらないので、何もしません。 続きを読む »
質問番号522dd
1.310976xx 10 ^ -23 "J / T"磁気軌道モーメントは次式で与えられます。mu_ "orb" = -g_ "L"(e /(2m_e) "L")ここで、 "L"は軌道角運動量| "L"です。 | = sqrt(l(l + 1))h /(2π)g_Lは、基底状態の軌道では1 lに等しい電子軌道g-ファクタ、1 sの軌道は0であるため、磁気軌道モーメントも0 lです。 4p軌道は1μ - "orb" = - g - "L"(e /(2 m - e)sqrt(l(l + 1))h /(2π))mu - "orb" = - g - "L"(e /( 2m_e)sqrt(1(1 + 1)h /(2pi))ここでは「ボーア磁子」と呼ばれる磁気モーメントの単位を紹介します。 mu_ "B" =(ebarh)/(2m_e)~~ 9.27xx10 ^ 24 "J / T" barh = h /(2π)e /(2m_e)= mu_ "B" / barh mu_ "orb" = -g_ " L "(e /(2m_e)sqrt(1(1 + 1))h 続きを読む »
凹面鏡によって生成される画像が対象物よりも小さい場合、対象物はどこにあるのでしょうか。
オブジェクトは曲率中心の外側にあります。このダイアグラムは助けになるはずです:ここに見えるのは、凹面鏡の前にある物体の位置を示す赤い矢印です。作成された画像の位置は青で表示されます。オブジェクトがCの外側にある場合、イメージはオブジェクトよりも小さく、反転してFとCの間にあります(オブジェクトがCに近づくにつれてCに近づく)これは実イメージです。オブジェクトがCにあるとき、イメージはオブジェクトと同じサイズで、反転してCにあります。これは実イメージです。オブジェクトがCとFの間にある場合、イメージはオブジェクトより大きく、反転し、Cの外側にあります。これは実イメージです。物体がFにあるとき、光線は平行であり、決して画像を形成するように収束しないので、画像は形成されない。これは実像です。オブジェクトがFの内側にあるとき、イメージはオブジェクトより大きくて、直立していて、鏡の後ろにあります(それは仮想です)。 続きを読む »
3kgの物体が5m / sの速度で動くのか、4kgの物体が8m / sの速度で動くのでしょうか。
P_2> p_1 >> "運動量=質量×速度"最初の物体の運動量= "3 kg"× "5 m / s" =色(青) "15 kg m / s"第二物体の運動量= "4 kg"× "8 m / s" =色(赤) "32 kg m / s" 2番目の物体の運動量> 1番目の物体の運動量 続きを読む »
より大きな運動量を持っている、 "2 m / s"で動いている "3 kg"のオブジェクトと、 "9 m / s"で動いている "5 kg"のオブジェクトのどちらですか。
さて、これはあなたが運動量方程式を覚える能力を評価しているだけです:p = mvここでpは運動量、mは質量(kg)、そしてvは速度(m / s)です。だから、プラグアンドチャッグ。 p_1 = m_1v_1 =(3)(2)= "6 kg" * "m / s" p_2 = m_2v_2 =(5)(9)= "45 kg" * "m / s"課題:これら2つのオブジェクトが摩擦のない表面によく潤滑された車輪が付いている車、そして彼らは完全に弾力性のある衝突で正面に衝突しましたか?どちらがどちらの方向に動くのでしょうか? 続きを読む »
4kg / sで移動する4kgのオブジェクトと9m / sで移動する5kgのオブジェクトのどちらがより勢いがありますか?
2番目のオブジェクト運動量は次式で与えられます。p = mv mはキログラムで表した物体の質量です。vは1秒あたりのメートルで表した物体の速度です。p_1 = m_1v_1与えられた値に代入します、p_1 = 4 "kg" * 4 "m / s" = 16 "m / s"それで、p_2 = m_2v_2同じこと、与えられた値に代入してください、p_2 = 5 "kg" * 9 "m / s" = 45 "m / s" p_2> p_1なので、2番目のオブジェクトは最初のオブジェクトよりも運動量が大きくなります。 続きを読む »
500kgの物体が1 / 4m / sで動くのか、50kgの物体が20m / sで動くのか、どちらがより大きな運動量を持っているのでしょうか。
"50 kg"オブジェクトの運動量( "p")は、 "p =質量×速度"で与えられます。 "p" _1 = 500 "kg"×1/4 "m / s" = 125 "kg m / s" "p" _2 = 50 "kg"×20 "m / s" = 1000 "kg m / s" "p" _2> "p" _1 続きを読む »
5kgの物体が4m / sで動くのか、20kgの物体が20m / sで動くのか、どちらがより大きな運動量を持っているのでしょうか。
20キロの物体は最大の運動量を持っています。運動量の式はp = mvです。ここで、pは運動量、mは質量(kg)、vは速度(m / s)です。 5 kgの運動量、4 m / sのオブジェクト。 p = "5 kg" xx "4 m / s" = 20 "kg" * "m / s" 20 Kgの運動量、20 m / sの物体。 p = "20 kg" xx "20 m / s" = "400 kg" * "m / s" 続きを読む »
5kgの物体が6m / sの速度で動くのか、12kgの物体が2m / sの速度で動くのでしょうか。
速度6m / s、質量5kgの物体は、より大きな運動量を持っています。運動量は、身体に含まれる運動量として定義され、それ自体、身体の質量およびそれが移動する速度に等しく依存する。それは速度に依存し、そしてまた上記の定義が進むように、運動がない場合、運動量はゼロである(速度がゼロであるので)。さらに、速度に依存することも、それをベクトルにするものです。数学的には、運動量vec pは次式で与えられます。vec p = m * vec vここで、mはオブジェクトの質量、vec vはそれが移動する速度です。したがって、運動量に関する上記の公式を上記の問題に適用すると、質量5kgで速度6m / sで移動する物体は、質量12kgで2m / sでゆっくり移動する運動量よりも運動量が大きいと言えるでしょう。 。 続きを読む »
それ以上の勢いがあるのでしょうか。7kgの物体が4m / sで動くのか、6kgの物体が7m / sで動くのでしょうか。
「6kg」オブジェクト運動量(「p」)は、「p mv」「p」_1 「7kg×4m / s 28kg m / s」「p」_2 「6kg×7m」で与えられる。 / s = 42 kg m / s "" p "_2>" p "_1 続きを読む »
7kgの物体が8m / sの速度で動くのか、4kgの物体が9m / sの速度で動くのでしょうか。
8m / sの速度で移動する7kgの質量を持つ物体は、より大きな運動量を持っています。線形運動量は、物体の質量と速度の積として定義されます。 p mv。線形運動量 'p_1'で質量7kg、速度8m / sの物体と、 'p_2'として4kgと9m / sの物体の両方を考えてみましょう。上式を使って 'p_1'と 'p_2'を計算し、得られた数値を使ってp_1 = m_1v_1 =(7kg)(8m // s)= 56kgm // sとp_2 = m_2v_2 =(4kg)(9m // s) )= 36kgm // s。 :。 p_1> p_2 続きを読む »
それ以上の勢いがあるのでしょうか、8kgのオブジェクトが9m / sで動くのか、4kgのオブジェクトが7m / sで動くのでしょうか。
8 kgの質量と9 m / sの移動を持つものはより大きな運動量を持っています。物体の運動量は、式p = mvを使って計算できます。ここで、pは運動量、mは質量、vは速度です。したがって、最初のオブジェクトの運動量は次のようになります。p = mv =(8kg)(9m / s)= 72N s 2番目のオブジェクト:p = mv =(4kg)(7m / s)= 28N sより大きな運動量が最初の目的 続きを読む »
運動量が多いのは、質量6kgの物体が2m / sで動くのか、質量12kgの物体が3m / sで動くのでしょうか。
物体の運動量は次式で与えられます。p = mv pは物体の運動量、mは物体の質量、vは物体の速度です。ここで、p_1 = m_1v_1、p_2 = m_2v_2です。最初のオブジェクトの運動量は次のとおりです。p_1 = 6 "kg" * 2 "m / s" = 12 "kg m / s" 2番目のオブジェクトの運動量は次のとおりです。p_2 = 12 "kg" * 3 "m / s "= 36 " kg m / s "36> 12なのでp_2> p_1なので、2番目のオブジェクトは最初のオブジェクトよりも高い運動量を持っています。 続きを読む »
運動量が多いのは、5kgの質量を持つ物体が3m / sで動くのか、9kgの質量を持つ物体が2m / sで動くのでしょうか。
2番目のオブジェクトの運動量は大きいです。運動量の公式は、p = m * vです。したがって、単純に各オブジェクトの質量に速度を掛けたものになります。 "3 m / sで移動する5" kg:p_1 = 5 "kg" * 3 m / s = 15( "kg * m)/ s" 9 "kg" 2 m / sで移動する:p_2 = 9 "kg" * 2 m / s = 18( "kg * m)/ sこれが役に立つことを願っています、スティーブ 続きを読む »
運動量が多いのは、質量9kgの物体が8m / sで動くのか、質量6kgの物体が14m / sで動くのでしょうか。
2番目のオブジェクトはもちろんです。運動量(p)は次式で与えられます。p = mvここで、mはオブジェクトの質量、vはオブジェクトの速度です。したがって、p_1 = m_1v_1 = 9 "kg "* 8 " m / s "= 72 " kg m / s "一方、p_2 = m_2v_2 = 6 " kg "* 14 " m / s "= 84 " kg m / s " p_2> p_1で、2番目のオブジェクトは最初のオブジェクトよりも運動量が大きいことがわかります。 続きを読む »
抵抗を並列に追加すると抵抗が減少するのはなぜですか?
強度Lと抵抗率ρ、aとbの2つの抵抗があるとしましょう。抵抗器aは断面積Aを有し、抵抗器bは断面積Bを有する。それらが平行であるとき、それらはA Bの合計断面積を有すると言う。抵抗は、R (rhol)/ Aによって定義することができる。ここで、R 抵抗(Ω)ρ 抵抗率(Ωm)l 長さ(m)A 断面積(m 2)R A (rhol)である。 AとBについては、rhoとlは一定です。R_text(total)propto1 / A_text(tofal)クロスとして - / - R_B =(rhol)/ b R_text(total)=(rhol)/(a + b)断面積が増加し、抵抗が減少します。粒子運動に関しては、電子が通るべき2つの経路を有し、そして組み合わされて、それらが通過するためにより多くの空間を有するので、これは当てはまる。 続きを読む »
次のどれが1 kwhに等しくありませんか? a)3.6 * 10 ^ 4ワット秒b)6 * 10 ^ 6 c)1.34馬力時d)80.43馬力秒
"(a)及び(d)" a)=> 3.6×10 ^ 4 "W s" => 36×10 ^ 3 "W s" => 36 "kW s" => 36 "kW" × "s"をキャンセル× "3600時" /( "s"をキャンセル)色(白)(...)[ 1 = "3600時" / "1秒"] =>色(赤)(129600 ) kWh ")色(白)(...)—————————— b)=> 6×10 ^ 6 ?単位はありません。色(白)とは言えません(…)—————————— c)=> 1.34 "馬力時" => 1.34キャンセル "馬力"× "745.7ワット" /(1キャンセル "馬力") "時間" => 999.28 "ワット時間" => 色(青)( "約1 kWh")色(白)(...)————————— - d)=> 80.43 "馬力秒" => 80.4 続きを読む »
2つの電荷+ 1 * 10 ^ -6と-4 * 10 ^ -6は2 mの距離で分離されています。ヌルポイントはどこにありますか?
小さい方の料金から2m、大きい方の料金から4m。 2つの与えられた電荷の近くに導入されたテスト電荷に対する力がゼロになる点を探しています。ゼロ点では、2つの与えられた電荷のうちの1つに対するテスト電荷の引力は、他の与えられた電荷からの反発力に等しくなります。原点(x = 0)に - 電荷q_-、x = + 2 mに+電荷q_ +を持つ1次元参照系を選択します。 2つの電荷の間の領域では、電気力線は+電荷で始まり、 - 電荷で終わります。電場線は、正の試験電荷に対する力の方向を向いていることを忘れないでください。したがって、電場のゼロ点は電荷の外側になければなりません。また、大きさがF prop(1 / r ^ 2)のように相殺されるためには、ゼロ点が小さい方の電荷の近くにある必要があります。これは、距離の2乗として減少します。したがって、ヌルポイントの座標はx> + 2 mになります。電界がゼロになる点は、試験電荷に対する力がゼロになる点(ゼロ点)でもある。クーロンの法則を使用して、2つの別々の電荷のために、テスト電荷q_tに対する力を見つけるために別々の式を書くことができます。式の形のクーロンの法則:F = k((q_1)×(q_2))/(r ^ 2)これを使って、x F_- = k((q_t)のヌル点についての別の式(上の段落を参照)を書く。 times(q _-))/(x ^ 2)注意してください、私は負電荷q_-によ 続きを読む »
どの地震波が音波と同じ波形を持っていますか?
P波(一次波)は音波と同じ波形を有する。 P波または一次波は、岩、地球、水を伝わる一種の地震波です。音波およびP波は、伝播方向に平行な振動を伴う縦方向の機械的(または圧縮)波である。横波(可視光や電磁放射など)は、波の伝播方向に対して垂直な振動をします。地震波の詳細については、次のWebサイトを参照してください。http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/edexcel/waves_earth/seismicwavesrev3.shtmlまたは波の種類:http:// www .bbc.co.uk /学校/ gcsebitesize /科学/ edexcel_pre_2011 / waves / anintroductiontowavesrev2.shtml頑張ってください:) 続きを読む »
質問番号03b84
Rho_(earth)=(3g)/(4G * pi * R)d_(earth)=(rho_(earth))/(rho_(water))およびrho_(water)= 1000kg / m ^であることを忘れないでください。 3体の密度が次のように計算されることを知っている: "体の体積体積" / "水の体積体積" kg / m ^ 3で表される水の体積体積を知ることは1000です。耳の密度を求めるにはrho_(earth)を計算する必要がありますg =(G * M(アース))/((R(アース))^ 2)rar g / G =(M(アース))/((R((球の体積は次のように計算されます。V = 4/3 * pi * R ^ 3 = 4/3 * pi * R *(R ^ 2)したがって:rho_(earth)= g /(G *) 4 / 3×π×R) (3g)/(4G×π×R) 続きを読む »
ボールが7メートル下の屋根から地面に落ちるのにかかる時間はどれくらいですか?
下記を参照してください。空気抵抗がなく、ボールに作用する力が重力のみであると仮定すると、運動方程式を使用できます。s = ut +(1/2)at ^(2)s =移動距離u =初速度(0)t =与えられた距離を移動する時間a =加速度、この場合はa = g、自由落下の加速度は9.81ms ^ -2したがって、7 = 0t +(1/2)9.81t ^ 2 7 = 0 + 4.905 t ^ 2 7 /(4.905)= t ^ 2 t約1.195 sしたがって、ボールがその高さから地面を打つのにほとんど1秒かかりません。 続きを読む »
5Lの容器は、それぞれ9モルおよび12モルのガスAおよびBを収容する。ガスBの分子が3つごとに2つのガスAの分子に結合し、反応によって温度が320°Kから210°Kに変わります。圧力はどのくらい変化しますか?
容器内の圧力は、ΔP 9.43×10 6色(白)(l)「Pa」減少する。反応前の気体粒子のモル数:n_1 9 12 21色(白)(l)「mol」。ガスAが過剰です。すべてのガスAを消費するには、9×3/2 = 13.5色(白)(l) "mol"> 12色(白)(l) "mol"のガスBが必要で、12 * 2/3 = 8色(白) )(l)「mol」 9色(白)(l)「mol」その逆。 9-8 = 1色(白)(l)ガスAの「mol」が過剰になります。 2分子のAと3分子のBが結合して単一の気体生成物分子を生成すると仮定すると、反応後に容器内に存在するガス粒子のモル数はcolor(darkblue)(n_2)= 12 * colorになります。 darkblue)(1)/ 3 + 1 = color(darkblue)(5)color(white)(l) "mol"適切なSI単位のコンテナの容量は、V = 5 color(white)(l)になります。 dm "^ 3 = 5 * 10 ^( - 3)色(白)(l)m ^ 3温度はT_1 = 320色(白)(l)" K "からT_2 = 210色(白)(l)に下がります。 )反応中は "K"。 R = 8.314色(白)(l) "m" 続きを読む »
¤あなたの猫が45メートルの高さのあなたのアパートの建物から落ちる(しかしもちろんマシュマロの柔らかい山に落ちる)鳥のために飛び跳ねる。 ¤1)落下するのにどれくらいかかりましたか。 ¤2)彼が底に着いたとき、彼はどのくらい速く行っていますか?
マシュマロの山……!猫の垂直方向(下向き)の初速度はゼロ(v_i = 0)に等しいと思います。一般的な関係を使い始めることができます。v_f ^ 2 = v_i ^ 2 + 2a(y_f-y_i)ここで、a = gは重力加速度(下向き)、yは高さです。v_f ^ 2 = 0- 2 * 9.8(0-45)v_f = sqrt(2 * 9.8 * 45)= 29.7m / sこれは猫の「衝撃」の速度になります。次に、v_f = 29.7m / sが重力加速度として下向きになるように、v_f = v_i + atを使用します。-29.7 = 0-9.8t t = 29.7 / 9.8 = 3s 続きを読む »
氷の中を歩きながら滑るのを防ぐために小さなステップを踏むべきです。
より大きな摩擦力とバランス氷上を歩いている間は、歩幅が小さくなるほど、前後方向の力が小さくなり、転倒したり滑ったりするのを防ぐため、小さいステップを踏む必要があります。想像してみましょう。氷の上で長い一歩を踏み出すと、あなたの前にあるあなたの最初の足は後方に力を加え、あなたの2番目の足は前方に力を加えてあなたを前方に押します。間に。あなたは長期間不均衡な状態にあるので、転倒の危険性が高くなります。そうですね。裏側では、あなたは小さな一歩を踏み出す、あなたは前のものよりもはるかに良いバランス状態になるでしょう..私達はまたF = mu xx Nであることを知っているように摩擦力(F)は摩擦係数に依存しますμ、すなわち表面の粗さ、および法線力(N)。そう;加えられた力が大きければ(それは長いステップを踏むことです)、小さい方が摩擦になり、逆もまた同じです。「長いステップ 小さい摩擦」「小さいステップ 大きい摩擦」です。 ICEの上を歩く機会がありました。要するに、より大きい適用力=より小さい垂直力=より小さい摩擦。低い適用力=より大きい垂直力=より大きい摩擦。ペンギンのように歩きなさい^ _ ^これが助けになることを願っています。 続きを読む »
偏光サングラスをかけている間、電卓や電子腕時計でLCDディスプレイを読むことが不可能な場合があります。ディスプレイは完全に黒になります。なぜこれが起こるのですか?
LCDディスプレイの構造(電卓または時計)はサンドイッチのようです。あなたは一枚の偏光板(Pol.1)と二枚の偏光板(Pol.2)を持っています。 2つの偏光子は交差しているので光は通過しないが、液晶はPolを通過するように光を「ねじる」(電界を回転させる;「楕円偏光」に見える)という性質を有する。 2は光を通します(ディスプレイは黒ではなく灰色に見えます)。液晶を(電気的接続の1つを通して)「活性化」すると、液晶の特性が(特定の位置で)変更されるので、光はもうねじれません。光(水平偏光など)は変化せずに通過し、交差偏光子Polによって遮られます。 2.ディスプレイを見ると(例えば1を表示)、灰色(光がねじれて垂直に偏光2を通過する光)と「ブロックされた」光で形成された数が表示されます。あなたが偏光メガネをかけているならば、それらの偏光軸が液晶ディスプレイによって伝送されるものに関して交差していることは可能です(1のまわりで)。したがって、数字1には黒、ディスプレイには黒、つまりすべて黒になります。 続きを読む »
両方とも正しいですか?どうして?
どちらでもない。力は数学的にはベクトルとして振る舞い、したがって大きさと方向の両方を持ちます。マークは、オブジェクトに作用するすべての力が重要であるという意味では正しいですが、あなたは単純にすべての力を足し合わせて合計の力を出すことはできません。代わりに、力がどの方向に向かっているのかも考慮しなければなりません。 2つの力が同じ方向に作用する場合は、それらの大きさを足し合わせて力を得ることができます。完全に反対の方向に作用する場合は、互いの大きさを引くことができます。下の図のように足し算を行います。ただし、力が作用している場合は、この図のように互いに垂直に言います。合力を求める三角法この場合、直角三角形を作成するためにベクトルを左右に並べて合成力を求めることができます。その結果、a ^ 2 + b ^ 2 = c ^ 2を使用して斜辺を求めることができます。 41と60が作成した三角形の2つの短辺なので、力は図の線Rに沿って約72.6 Nです。要約すると、オブジェクトに作用するすべての力は結果として生じる力の大きさと方向に影響を与えますが、最も強い力が重要な唯一のものではありません。同じ方向または反対方向に作用する力は、それぞれそれらの大きさを互いに加算または減算することができます。互いに対してある角度で作用する力は、それらの合力を幾何学的方法または三角法を使用して決定することができる。結果として生じる力は2つの力の方向の間にあるでしょう。 続きを読む »
交流が貯えられないのはなぜですか?
電気エネルギーを貯蔵するために使用される装置はDCです。電池とコンデンサは、電荷を静電気的または電気化学的に蓄えます。これは、材料の分極または材料中の化学変化を含む。電流を蓄えません。一方は電荷を蓄えます。電流が動く電荷があるときだけ存在します。もちろん、AC電流をDC電流に変換できるデバイスがあります。エネルギーを蓄えることができます。その後、エネルギーを使用してACに戻すことができます。 ACも保存することができますコンデンサとインダクタを使用して動的な方法です。オルガンパイプやバイオリンの弦の共鳴のように、小さなパルスが連続して振動すると大量のエネルギーを蓄えることができます。これらのシステムはすべてエネルギーを失います。ソースが取り除かれると、ワイヤの抵抗により発振は消えます。演奏者が弦から弓を持ち上げた後のバイオリン弦の音とは違っていません。弦はしばらくの間まだ音を出しますが、聞こえなくなります。 続きを読む »
なぜ歯車は単純な機械なのですか? +例
厳しいので、歯車は単純な機械ではなく、メカニズムです。単純な機械および機構は、定義上、機械的エネルギーを機械的エネルギーに変換する装置である。一方では、単純な機械は入力として単一の力を受け取り、出力として単一の力を与える。その利点は何ですか?彼らはその力の適用のポイント、その方向、その大きさを変えるために機械的な利点を使います...単純な機械のいくつかの例は以下の通りです:レバーホイールと車軸プーリー傾斜平面くさびねじ(そして、これ以上、本当に。他方、ルネッサンスメカニズム以来古典的に考えられている単純な機械のみが、一組の入力力を受けてそれを他の一組の出力力に変換する装置である。メカニズムはいくつかのマシンで構成されています。そのように、歯車は本当に車輪と滑車の組み合わせです。単純な機械も機構もエネルギー保存の原則に準拠しています。出典:主にウィキペディアの単純な機械とメカニズムの記事。 続きを読む »
なぜ量子数は住所のようなものですか?
彼らは、電子がどこに見つけられる可能性があるかを私たちに告げます。これを素早く簡単にするために、これを簡単に説明します。明確で簡潔な説明については、ここをクリックしてください。量子数は、n、l、m_l、およびm_sです。 nはエネルギー準位であり、電子殻でもあるので、電子はそこを周回します。 lは角運動量量子数で、これは軌道の(s、p、d、f)形状を決定し、電子が見つかる可能性がある場所でもあります。確率は最大90%です。 m_lは磁気量 子数であり、サブシェル内の軌道数を決定します。 m_sは電子のスピンであり、スピンは常に1/2で、上または下のいずれかです。つまり、m_s = + - 1/2です。 続きを読む »
物質の温度が変わると、物質の比熱容量が変わるのはなぜですか? (例えば、水を考えますか?)
変わりません。熱が吸収または放出されている間は物質の温度が変化しない相変化について考えているかもしれません。熱容量は、物質の温度を1°Cまたは1°K変化させるのに必要な熱量です。比熱は、1gの物質の温度を1 または1 変化させるのに必要な熱です。熱容量は物質の量に依存しますが、比熱容量はそれとは無関係です。 http://www.differencebetween.com/difference-between-heat-capacity-and-vs-specific-heat/どちらも温度が変化しても変化しません。 続きを読む »
陽子と中性子はそれ自体がクォークと呼ばれる基本単位から作られることが現在知られています。アップクォーク(u)は電荷 (2e)/ 3を有し、ダウンクォーク(d)は電荷 e / 3を有する。陽子と中性子の組成は?
"陽子= uud" "中性子= udd"陽子は+ eの電荷を持ち、 "u" = +(2e)/ 3と "d" = - e / 3で与えられると、(+(2e)/ 3)+(+(2e)/ 3)+( - e / 3)= +(3e)/ 3 = + eなので陽子は "uud"を持つ。中性子の電荷は0で、(+(2e)/ 3)+( - e / 3)+( - e / 3)=(+(2e)/ 3)+( - (2e)/ 3) = 0なので、中性子は "udd"を持ちます。 続きを読む »
質問#a5982
私は答え "b"で行きますが、それは本当に悪い質問だと思います。重力加速度と正味加速度を表す方法はいくつかあります。これらの答えはどれも正しいものです。しかし、それはあなたが負の座標に沿った方向に力を加えることとして重力を定義したかどうかに依存するでしょう。それは別の理由から悪い質問です。生徒がどのような肉体的洞察を示しているのかは、あまり明確ではありません。答え "a"と "c"は代数的に等価です。そして、答え "b"は明らかに違います。答えは明らかに "b"として唯一のユニークな解決策を残す "d"にすることはできません。調べられている物理学の核心は、自由落下中に体重を経験しないという考えです。宇宙飛行士だけが長期間これを経験します。宇宙飛行士はこれを「減重力航空機」で訓練し、嘔吐彗星としても知られています。嘔吐彗星は一度に約30秒間自由落下で地球に向かって急降下することによって軌道上にあることの無重力をシミュレートすることができます。乗客の実際の加速度は重力加速度に等しい。重力加速度とすべての座標系が明確に定義されているという文脈でこの質問をした場合、それは妥当かもしれません。文脈の外で、それはかなりあいまいです。教科書の中には、重力の大きさにgを使ってから、ベクトルの方向は値-gを使わなければならないと説明するもの 続きを読む »
ほとんどの望遠鏡が対物レンズではなく主鏡を使うのはなぜですか?
いくつかの理由があります:ガラスの品質。レンズ内のガラスが完全に同質でない限り、多くのぼけが発生します。 (表面)鏡の場合、銀めっきの背後にある材料の品質は重要ではありません。色消し:レンズは色によって違って光を曲げ、鏡はすべての光を同じように反射します。これを回避する方法は、2種類(またはそれ以上)のガラスでできたレンズを使用することです。サポート:ミラーは背中全体でサポートすることができ、レンズは端でのみサポートすることができます。ガラスは「固い液体」であるため、大きなガラス片は少し垂れ下がる傾向があり、定義が破綻します。吸収:厚いレンズでは吸収が問題になる可能性があります。また、ガラスの種類によっては、異なる波長を吸収します。ミラーはこれらの問題を抱えていません。コスト:ある直径より上では、ミラーはレンズよりも作るのが簡単です(=安くなります)(上記の全てを見てください)。もっと。屈折剤を使用することにはさらにいくつかの利点があります。 続きを読む »
なぜエネルギーレベルは連続体に収束するのですか、そして連続体とは何ですか?
連続体は量子化された値の逆のようなものです。原子に束縛された電子の許容エネルギーは、離散的な量子準位を示します。連続体は、任意のエネルギーレベルの連続帯が存在する場合です。量子力学のコペンハーゲン解釈の一部として、Niels Bohrは、量子力学によって記述されるすべての系が非常に大きな量子数の限界で古典力学を再現しなければならないと述べる対応原理を提案しました。これが意味することは、非常に大きい軌道と非常に高いエネルギーのために、量子計算は古典的な計算と一致しなければならないということです。それで、原子内の電子のエネルギー準位は離散的でよく分離されています。しかし、エネルギー準位が増加するにつれて、それらの間の分離はますます小さくなり、そして「非常に高い」準位では、許容される全エネルギーの連続的な範囲に道を譲る。これは古典的な(非量子)扱いと一致する。 続きを読む »
なぜ地球は主に放射線によって熱を失うのですか?
熱は、伝導、対流、放射の3つのメカニズムで伝達されます。伝導とは、ある物体から別の物体に直接接触しているときの熱の伝達です。暖かいコップ一杯の水からの熱は、ガラスに浮かぶアイスキューブに伝達されます。熱いマグカップがテーブルの上に直接熱を伝えます。対流は、物体を取り囲む気体または流体の運動による熱の伝達です。微視的レベルでは、これは実際には物体と接触している空気分子との間の単なる伝導です。しかしながら、空気が温まるとそれが上昇するので、より多くの空気が物体に向かって引き寄せられ、それが熱伝達率を増加させる。これは伝導とは非常に異なるプロセスとして考えるのが簡単です。放射は電磁波を介した熱の伝達です。すべての物体は絶えず赤外線スペクトルのエネルギーを放射します。あなたがそれらを十分に加熱するならば、それらは温度に応じて赤、黄、または白に輝く可視スペクトルで放射するでしょう。地球を取り巻く空間の真空には、あまり問題はありません。真空は完璧ではありません。 1平方センチメートルに数個の分子があります。しかし、そこにはそれほど多くの資料はありません。空間の真空中への伝導と対流は起こりますが、熱を伝導するための物質が非常に少ないので、それはあまり起こりません。地球と接触しているものは何もありません。大気、雲、そして宇宙の真空は放射線に対して透明です。宇宙に放射された熱エネルギーは銀河の最も遠い範囲に容易に伝わることができます。 続きを読む »
距離とともに電位が上昇するのはなぜですか?
実際には、電荷分布から遠ざかるにつれて電位は低下します。まず、より身近な重力ポテンシャルエネルギーについて考えてみましょう。あなたがテーブルの上に座っている物体を持って、それを地球から持ち上げることによってそれに取り組むならば、あなたは重力ポテンシャルエネルギーを増やします。同じように、ある電荷に対して同じ符号の別の電荷に近づけるように働きかけると、電位エネルギーが増加します。これは、同じような電荷が互いに反発し合うため、電荷が近づくほど互いに電荷を移動させるためにますます多くのエネルギーが必要になるためです。電位と電位エネルギーは2つの異なることを覚えておくことが重要です。電位は単位電荷あたりの位置エネルギーの量です。ポイントチャージq_1から距離rを選ぶと、その可能性は次のようになります。 V(r)=(kq_1)/ r kはクーロン定数です。 2番目の電荷q_2をrに置くと、位置エネルギーWは次のようになります。 W = V(r)q_2したがって、ポテンシャルはポテンシャルエネルギーのスケールファクターです。したがって、電荷源に近づくにつれて増加します。 続きを読む »
反射して屈折すると、なぜ光は偏光するのですか?
簡単な答え:光は横波です。つまり、電界は(磁界と同様に)光の伝播方向に垂直です(少なくとも等方性媒質では - ただし、ここでは単純にしておきます)。そのため、光が2つの媒質の境界に斜めに入射すると、電場は2つの成分、つまり入射面にある成分とそれに垂直な成分を持つと考えることができます。非偏光の場合、電場の方向は(伝搬方向に対して垂直に保たれながら)ランダムに変動し、その結果、2つの成分のサイズは同じオーダーになります。各成分のどれだけが伝達され反射されるかは、電磁気学の法則を使用して計算することができます。数学的な詳細に入らずにここで結果を引用させてください - 入射角θがtheta = theta_B = tan ^ -1を満たすならば、p偏光(入射面の電場の成分)はまったく反射されません。 (n_2 / n_1)ここで、n_1とn_2は2つの屈折率です。この角度はブリュースター角と呼ばれます。空気から水へ進む光の場合、これは約53 ^ circの値になります。もう1つのいわゆるs成分、つまり入射面に垂直な成分は、すべての入射角に対して透過と反射の両方を行います。 )そのため、光がブリュースター角で入射すると、反射ビームは偏光面に成分を持ちません。それは完全に偏光です。これが、ブルースター角が偏光角とも呼ばれる理由です。ブルースター角に近い入射角の場合、反射ビームはp偏光よりもはるかに多くのs偏光を持ち、したがって部分的に偏光します。透過 続きを読む »
ヘリウムとリチウムの間で核子あたりの結合エネルギーが突然減少するのはなぜですか?
私はこれが殻理論、すなわち核子(そして電子)が量子化殻を占めるという考えによって最もよく説明されると思う。陽子と中性子は両方ともフェルミオンなので、それらはパウリの排他原理にも従うので、同一の量子状態を占有することはできないが、エネルギーの「殻」の中に存在する。最も低いエネルギー状態では2つの核子が許容されますが、陽子と中性子は異なる量子数を持つため、それぞれ2つがこの状態を占めることができます(したがって4 amuの質量)。 「ブロブ」それらは核内で最も安定した単一の単位であるため、一緒に放出される傾向があります。このように、理論はあなたが説明する効果の良い説明を提供しますが、カルシウムと他の核の「不当な」安定性も説明します。私は来週このレッスンをやっていて、ここで良いビデオを見つけました(それは教えるのにはかなり長いので、たぶん私の学生のためのh / wk!) 続きを読む »
核分裂と核融合の間に核子あたりの結合エネルギーが増加するのはなぜですか?
どちらのプロセスも核をより安定させるためです。核結合は、より身近な化学結合のように、それらを破壊するためにエネルギー入力を必要とします。これは、エネルギーが形成されるときにエネルギーが解放されることを意味します。核を安定化させる際のエネルギーは、「質量欠損」に由来します。これは、核とそれを作るのに使われる自由核子との間の質量差の量です。おそらくあなたが見たグラフは、Fe-56の周りの核が最も安定していることを示していますが、一番上に鉄を示しています。これを逆にして、エネルギーが負であることを示している場合、各原子核をポテンシャル井戸の中にあるものとして視覚化し、核子あたりのエネルギーが(どちらの方向からも)鉄に向かって減少するのか理解するのがはるかに簡単です。ダイアグラムが作成されたWebサイトをご覧ください。とても便利です。 続きを読む »
非弾性衝突がエネルギーを節約しないのはなぜですか?
元々のエネルギーのいくらかはある種の仕事をするために使われるので、それはシステムに失われます。例:古典的なものは車の風防ガラス(風防ガラス)に対して飛び散るバグです。そのバグを修正し、その形状を変えていくため、運動エネルギーがいくらか失われます。 2台の車が衝突すると、エネルギーは両方の車の車体の形状を変える方向に進みます。最初の例では、2つの質量がくっついているため、これは完全に非弾性の衝突です。 2番目の例では、2台の車が別々に跳ね返った場合、それは非弾力的な衝突でしたが、完全に弾力的ではありませんでした。運動量は両方の場合で保存されているが、エネルギーではない。 Steveさん、これが役に立つことを願います 続きを読む »
他の場所ではなく赤道で地球を周回するように作られた静止(駐車)軌道の衛星はなぜですか。
衛星が軌道上にとどまるためには、非常に速く動いていなければなりません。必要な速度はその高度によって異なります。地球は回転しています。赤道のある点から始まる線を想像してください。地上では、その線は時速約1,000マイルの速さで地球に沿って動きます。それは非常に速いようですが、軌道にとどまるほど速くはありません。実際、あなたはただ地面に留まります。その想像上の線から遠く離れた点では、あなたはもっと速くなるでしょう。ある時点で、線上の点の速度は軌道上にとどまるのに十分速いでしょう。赤道から北または南に4分の1の距離(北または南45度)で同じことをしても、同じ想像線を考えることができます。同じ高度と速度で、安定した円軌道を見つけることができる点があるでしょう。しかし、軌道は45度傾いた大きな円であり、想像上の線は地球上の円錐形を通って流れます。軌道は北から南へそして再び戻るでしょう…しかし地球の運動とは異なる速度で。北極または南極に直接立っているもっと極端な例を考えてください。空への想像線はまったく動くことはないでしょう。衛星がポールの真上の静止位置に置かれた場合、それはまっすぐに落ちるでしょう。それは非常に速く動いていなければなりません。軌道は極を通過することができます。極を通過する軌道は、惑星をマッピングするのに役立ちます。すべての軌道上で、惑星はほんの少しだけ向きを変え、そして衛星は結局惑星上のあらゆる点を通り過ぎるでしょう。 続きを読む »
なぜ音波は媒体を必要とするのですか?
それは機械的な波だからです。音波は2点間でエネルギーを伝達する進行波です。それをするために、波の上の粒子は、あちこちに振動して、互いに衝突して、そしてエネルギーを渡します。これは、一連の圧縮(通常よりも高い圧力の領域、粒子が互いに接近している領域)と希少性(領域の低い領域)で発生します。粒子がより広がっている通常よりも高い圧力)。そのため、波の速度の方向に振動し、エネルギーを伝達するために近くの粒子と衝突する粒子が存在しなければなりません。それが、音がしっかりとした速さで進む理由です。なぜなら、粒子は互いに最も接近しており、エネルギーが最も速く伝達されるからです。 続きを読む »
なぜ原子のエネルギー準位は負のエネルギー値を持つのですか?
私が水素原子を研究していたときに得た学生版をあなたにあげることができます。基本的に、電子は原子に結合していて、それを原子から解放するためには、電子がゼロエネルギーのレベルに達するまで、原子にエネルギーを「与え」なければなりません。この時点で、電子は自由でも束縛もされていません(一種の「リンボ」です!)。あなたが少しのエネルギーを与えるならば、電子はそれを獲得し(それで今、それは「正の」エネルギーを持っています)そして飛び去ります!それでそれが縛られたときそれは「負の」エネルギーを持っていたがあなたがそれをゼロにしたとき(エネルギーを与える)それは自由になった。おそらくそれは「単純化された」説明です...しかし私はそれがうまくいくと思います! 続きを読む »
同じ方向に流れる2本のワイヤが互いに引き合って、反対方向に流れる2本のワイヤが反発するのはなぜですか。
電流が磁場を作ります。フィールドは、その方向に応じて引き寄せられたり反発したりします。電流の方向を向いている右手の親指をイメージすることで、ワイヤ上の磁場の方向を特定できます。右手の指が磁界と同じ方向にワイヤを巻きます。 2つの電流が反対方向に流れると、磁場が同じ方向であるため反発すると判断できます。電流が同じ方向に流れると、磁界は反対になり、ワイヤは引き付けられます。科学における多くの説明のように、何百年も前に導き出された単純なものと、同じ答えを与えるがより高度なトピックと数学を理解することを要求するより複雑なモデルがあります。敢えて読んでください。相対論を使ってこれを解決することもでき、磁場を必要としません。移動電荷の参照の枠内で、彼らは進行方向に沿って宇宙の長さの収縮を見るでしょう。両方のワイヤの電子が同じ方向に移動している場合、それらはもう一方のワイヤの同じ数の電子を参照します(同じ速度で移動しているため)。ただし、より多くの陽子が表示されます。電荷の違いはお互いを引き付ける。それは非常に小さな長さの違いですが、たくさんの請求があります。電流が反対方向に流れると、相対論的長さ収縮のために、電子は他のワイヤ内のより高密度の電子を「見る」ことになる。そしてワイヤーがはじきます。電磁気学についてのこの素晴らしい説明を見てください:特殊相対性理論が磁石を動かす方法 続きを読む »
なぜヒートポンプは、より寒い気候では穏やかな気候ではうまくいかないのです。冷蔵庫の同じ本当ですか?
ヒートポンプは、非常に寒い気候ではうまく機能しません。なぜなら、外気にはそれほど多くの熱が含まれていないからです。冷蔵庫は暑い気候ではうまく機能しません。ヒートポンプは、冷媒ガスを加熱したい空気よりも高温になるまで圧縮することで機能します。次に、高温の圧縮ガスを(自動車のラジエータと同様の)コンデンサに通し、空気を吹き付けて熱を空気に伝えます。これは部屋を暖めます。圧縮ガスが空気によって冷却されると、それは液体に凝縮し、次に非常に細い管を通過して流れを制限し、それを外側に位置する蒸発器に送る。 (リストリクタは、凝縮器内の圧力がガスを液化するのに十分なほど上昇することができるように必要とされる)。蒸発器は、周囲にフィンが付いたより大きな直径のチューブで作られていて(これも自動車のラジエーターと同じように作られています)、液体を膨張させ沸騰させることができます(リストリクターを通過した後、再び低圧になります)。冷媒は低温で沸騰するガス(通常は低圧で0 以下)で、沸騰すると非常に冷たくなり、それを通り過ぎて吹いている外気から吸熱します。今度は再び外気温度に近い温度でガスになっている冷媒は、次に圧縮機に戻され、そこで再び圧縮されて凝縮器に配管される(そこで、外気から得た熱を放棄する)。外気が非常に冷たい場合は、利用可能な熱量が暖かい場合よりも少なくなるため、蒸発段階は長くなり(より多くの空気を通過させる必要があります)、ガスの熱は少なくなります( 続きを読む »
加速度はなぜ質量に反比例するのですか?
加速度は、適用された力を質量で割ったもので、速度xで移動する物体は、その質量の力にその速度を掛けたものを運びます。オブジェクトに力を加えると、その速度の増加はその質量によって影響を受けます。このように考えてください:あなたは鉄球にいくらかの力を加え、そしてプラスチック球に同じ力を加えます(それらは等しい体積のものです)。どちらが速く動き、どちらが遅く動きますか?答えは明白です。プラスチック製のボールは速いが、鉄製のボールは加速が遅く、移動は遅くなります。鉄球はより大きな質量を持っているので、それを加速させる力はもっと演繹されます。プラスチックボールはより小さな質量を有するので、加えられる力はより小さな数で分割される。これがあなたに少し役立つことを願っています。 続きを読む »
加速度がメートル/秒で測定されるのはなぜですか?
加速はあなたの場所を変えるのにかかる時間として既に定義されているあなたの速度を変えるのにかかる時間に関連しています。そのため、加速度は時間x時間の距離単位で測定されます。何かが動くとき、それはその場所を変えることを我々はすでに発見した。その移動を完了するのにはある程度の時間がかかるので、時間の経過に伴う位置の変化は速度、またはその変化率として定義されます。物事が特定の方向に動いている場合、速度は速度として定義できます。速度は、測定可能な時間内にオブジェクトがAからBに移動する速度または速度です。与えられた方向に非常に長い間一定の速度を維持することは珍しいことです。ある時点で速度が増減したり、動きの方向が変わります。これらの変化はすべて加速の一形態です。そして、これらの変更はすべて時間の経過とともに起こります。加速度とは、測定可能な時間にわたってオブジェクトがその速度を増減させる速度または速度です。加速は一度に2つのことをすると考えることができます。私達はまだ時間をかけて距離を横切って動いています、しかし私達は私達がそれをしている速さも速めています。早く到着するのはマルチタスクなので、加速度の正しい数値を計算するには時間×時間を掛けなければなりません。我々はユニットがチェックアウトすることを確実にすることができます。 d 距離。色(白)(........................................... .... 続きを読む »
フォークはなぜくさびなのですか。 +例
くさびは固体または無傷の物体を分割または分離することによってその目的を達成するからである。簡単に言えば、くさびは、固体または無傷の物体を分割または分離することによってその目的を果たします。すべての単純なマシンと同様に、ウェッジは1つのオブジェクトまたは人物によって与えられた初期の力またはアクションを使用して、マシンなしで同じアクションを実行するよりも効果的な力になります。単純な機械のこの有効性は、「機械的利点」として知られる値を与えられます。くさびはまたそれを切ることをもっと簡単にするために三角形か台形のようであるように設計されている。くさびの鋭角はそれらをさらに効果的にします。ウェッジの機械的な利点は、ブレードの長さとブレードの幅の比率です。 MA = L / W長さは、刃先からベースまでの長さです。幅はベースの長さです。この式から、狭くて長いウェッジが最も効果的なウェッジになります。ウェッジの一般的な例は、斧や斧です。それらは火事のために木を裂くか、木を伐採するために使われます。木を切るとき、斧は木に向かっている力を持っています。 (この例では、下向きに言いましょう)。ハチェットが丸太にぶつかると、下向きの力は傾斜したブレードに対して垂直な横方向の力に変換または移行します。これが何が起こっているのかについてのウィキペディアからの良い図です。 。横方向の力はくさびに垂直であり、上部の最初の力ではありません。フォークは斧やナイフと同じです。 続きを読む »
なぜ家庭で交流が使われるのですか?
比較的低い損失で大きな距離にわたって分配することがより簡単であり、そして触れられた場合に同じ電圧に対して少し安全であるので。交流は、いくつかの理由でほとんどの配電システムで使用されていますが、最も重要なのは、それがある電圧から別の電圧に変換することができる容易さです。 DCは、これを行うのがはるかに困難(そして高価)です。 (DCを変換するには、電子回路を使用してACを生成し、それをトランスで変換してDCに戻します。)電気トランスを使用すると、非常に低いエネルギー損失で、大量のAC電力をほぼ任意の電圧に変換できます(それらの磁場が密接に関連しているコイル)。すべての「常温」導体は抵抗を持っているので、通電時に発熱します。これによって発生する熱(伝送損失)は、電流の2乗と抵抗に比例します。エネルギー= I ^ 2Rエネルギー損失を最小限に抑えるには、抵抗と電流の両方を低く抑えることが重要です。それは損失に指数関数的な影響を与えます。電力P = V * I(ボルト×アンペア)なので、与えられた電力に対して、電流が低く保たれるなら電圧は高くなければなりません。損失を最小限に抑えるために、大型トランスを使用して送電線を高電圧で動作させます。しかし、高電圧は、特に生命にとって危険なので、それを家に持ち込むことは容認できるリスクではありません。 AC電源は、使用場所の近くのローカルトランスで比較的安全な電圧に簡単かつ効率的に変換されます。これ 続きを読む »
容量が重要なのはなぜですか。 +例
静電容量は、電圧を保持するためのコンデンサとして知られているデバイスの尺度です。平衡状態における電荷の電位差最も単純な形では、コンデンサは任意の小さな距離d xで隔てられた一組の2枚の平行導電板から成ります。しかし、コンデンサは、与えられた電圧を供給するバッテリまたは電源を備えた回路に配置されるまでは、実際には無用です。 DC(直流)回路では、電流は電池から一方のプレートに流れる。電子がプレート上に蓄積するにつれて、それらの電界は第2のプレート上の電子をはね返すと同時に正電荷を引き付け、それらを反対側のプレート上に蓄積させる。プレートが接触しないので、電気的平衡を達成することができず、プレート間の電界が結果として生じる。 2番目のプレートからの電子がはじかれると、それらが最初の場所でそれらをはじくのと同じ電子に遭遇するまで、それらは回路を通って戻るように強制されます。この時点で、電子は平衡に達するまで再び方向を変えます。これは、最終的に質量が平衡点に達するまで、上下に跳ね上がるバネからぶら下がった質量の動きに似ています。平衡に達すると、コンデンサの両端の電圧は理論的には元の電源からの電圧と一致します。コンデンサが電源から取り外されると、回路は破壊され、コンデンサは別の回路に導入されるまでプレート間の電位差を維持します。コンデンサのこの特性は、電荷のバーストを正確な瞬間に供給することを可能にするので、電気装置において非常に有用である。コンデン 続きを読む »
なぜ電荷はスカラー量なのですか?
方向で定義されるまで、ベクトルはありません。電荷は大きさと方向の両方を必要とするベクトルまたはテンソルのレベルには決して変化しないので、電荷はスカラー量です。電荷は元素とイオンから生まれる基本量です。その注目すべき機能の1つは、あなたがそれを指摘する時までに、それはすでにどこか他の場所にあるということです。しかし、我々が使用できる電力として利用できるようになるためには、電荷が有利な条件の下で大きな力を得ることができることを私たちは知っています。原子電荷を考えることから始めることができます。これは主に、核の周りを周回して回転する電子の偶然のバズに関連しています。これらの経路が最初に説明されたとき、それらは中心塊の周りのきちんとした同心円でした。それからパスは非常に多くのイラストに描かれているように楕円形になりました。今日では、電子の経路はもはや経路として記述されていませんが、現在は電子の雲と呼ばれています。電子の動きを小学生のそれと比較すると、小さなエネルギーの束が、完全にランダムな軌道ですべてを跳ね返すことがわかります。その注目すべき機能の1つは、あなたがそれを指摘する時までに、それはすでにどこか他の場所にあるということです。ここに帰因することができる定義可能な方向(ベクトル)は確かにありません。小学生がクラスに入ったりスクールバスに乗ったりするために一列に配置されている場合など、通常の電荷移動には例外があります。これは、外部からの影響の結 続きを読む »
発射体運動において水平速度はなぜ一定なのか
水平方向に粒子に作用する力がないからです。身体の状態を変化させるには、力を必要とします。静止状態から運動状態にするため、運動中に静止状態にするため、または粒子の運動速度を変化させるためです。粒子に外力がない場合、その状態は慣性の法則に従って変化しません。したがって、静止している場合は静止したままになります。または、ある速度で移動している場合は、その一定の速度で永遠に移動し続けます。発射体の動きの場合、粒子の速度の垂直成分は、それ自体の重量(mg)である垂直方向に作用する力のために連続的に変化する。しかし、水平方向では、物体に力が作用していないので。その水平速度は一定のままです。 続きを読む »
なぜ角運動量は垂直なのですか?
その名前からわかるように角運動量は、物体または粒子の系の回転に関連しています。とは言っても、私達は私達がとてもよく知っている線形および並進運動についてすべてを忘れなければなりません。したがって、角運動量は単に回転を示す量です。角速度を示す小さな曲がった矢印を見てください(同様に角運動量で)。式* vecL = m(vecrxxvecV)2つのベクトルの外積は、角運動量が動径ベクトルvecrと速度ベクトルvecVに垂直であることを示しています。 vecLが右手の法則で上を向いている場合、方向は反時計回りです。逆もまた同様です。 続きを読む »
なぜインパルスはベクトルなのですか? +例
運動量はベクトルであり、インパルスは運動量の変化です。衝動は運動量の変化です。物体の運動量が増加、減少または方向を逆転するように運動量が変化する可能性がある。インパルスはこれらの可能な変化を測定するので、ベクトルであることによって可能な方向を説明できなければなりません。例この弾性衝突の間、小さな質量の運動量は左に変化します。しかし、大きな質量の運動量は右に変わります。つまり、小さい質量のインパルスは左にあり、大きい質量のインパルスは右にあります。一つは否定的であり、他は肯定的でなければなりません。さらに、インパルスはニュートンの第3の運動法則を満たすためのベクトルでなければなりません。インパルス、力、時間に関する方程式を考えます。 p = F * tボディAがボディBに力を加える場合、ボディBはボディAに等しく反対の力をかけなければなりません。衝動。インパルスがスカラの場合、それは不可能です。 続きを読む »
Bの値はどのようにしてわかりますか?答えは4.7×10 ^ 4から5.3×10 ^ 4です
Bは線の勾配です。 y = mx + cであり、p = yかつx =(1 / H)であることがわかっているので、bは線の勾配になるはずです。グラフから2点を使用する場合、勾配式を使用できます。(y_2-y_1)/(x_2-x_1)= m点を選択します4、2.0倍10 ^ 5 = x_2、y_2および2、1.0倍10 ^ 5 = x_1、y_1すべてを差し込みます。((2.0×10 ^ 5) - (1.0×10 ^ 5))/(4-2)=(10000)/ 2 = 50000 = 5.0×10 ^ 4許容範囲内です。 bの単位になると、yはパスカルの単位を持ち、Pa = F / A = Nm ^ -2 =(kgms ^ -2)/(m ^ 2)=(kgm ^ -1s ^ -2) xの単位はm ^ -1なので、正しい単位になるにはkgs ^ -2を掛けなければなりません。 as y = mxだから、bの単位はkgs ^ -2-となり、これはPa×mと書くことができます。 (これはまだkgs ^ -2と同等です)。 続きを読む »
レーザー光はなぜ特別なのですか?
レーザー光は単色(1波長のみ、たとえば赤)であるだけでなく、非常にコヒーレントです。レーザー光の形成過程は、励起原子の電子が光子を放出する遷移を起こす通常の光の形成と似ていると想像することができます。通常の電球または太陽からのもののような通常の光において放出された光子は、異なる時間に異なる遷移から来るので、波長および位相においてかなりランダムに分布している(それらは異なるように振動する)。レーザー光では、電子がすべて同じ瞬間に同じ遷移を経験するときに放射線が放出される(誘導放出)。これはあなたに波の放射をすべて同一にそして同相にします! 続きを読む »
潜熱はなぜ隠れたエネルギーと呼ばれるのですか?
過去の科学者たちは、相変化の間に熱がどこに向かっていたのか確信が持てませんでした。過去に科学者たちは物質の温度を上げるためにどれだけの熱エネルギーが必要であるかを調査しました(熱容量)。これらの実験の間、彼らは加熱物体(すなわちそれらに熱エネルギーを伝達すること)がそれらの温度を上昇させることに気付いた。しかし、物質が相を変えたとき、その温度は上昇しなくなりました(これは相変化の間にだけ起こりました)。問題は、相変化の間に熱エネルギーが物質に伝達され続け、熱エネルギーを得ることによって、当時の科学者たちは温度がまだ上昇するはずだと信じていたことです。それで物質はエネルギーを得ていました、しかしそれは温度が上昇していなかったので観測者から「隠されて」いました。それが、彼らが相変化の間に物質に伝達した熱を「潜熱」(すなわち、隠れた熱)と呼ぶ理由です。我々は現在、温度の上昇が分子の運動エネルギーの増加と関連していること、そして理想的な相変化の間に分子の運動エネルギーの増加がないことを知っている。相変化の間、熱エネルギーは吸収/損失して結合を破壊/形成する、すなわち分子は位置エネルギーを増減する。 続きを読む »
比熱容量はなぜ重要なのですか? +例
それは、対象物の温度変化に伴うエネルギー、時間および費用の点で重要である。比熱容量は、1 kgの材料の温度を1 K変化させるのに必要な熱エネルギーの量の尺度です。したがって、オブジェクトを加熱または冷却するのに必要なエネルギー量を示すことになりますので重要です。与えられた量の与えられた質量の。これは、与えられた供給の下で加熱または冷却プロセスがどれくらいの時間がかかるであろうかという情報、およびそのコストへの影響を与えるでしょう。簡単な例を挙げてみましょう。水の比熱容量は約4200 J / kg.Kです。これは、水1 kgの温度を1ケルビン上げるには4200 Jのエネルギーが必要であることを意味します。今、あなたが20 ^ Cから100 ^ Cの室温からやかんの中で2 kgの水を沸騰させたいと仮定します。やかんが2KWの電力定格を持っているとします。次に、この大量の水を沸騰させるのにかかる時間は、次のようになります。t = W / P = 336 s = 5,6分追加の用途はまた、熱伝導、対流および放射、長さおよび体積の膨張、相変化などにも含まれるであろう。 続きを読む »
Λ= 5.0 X 10 ^ 5 mに対して、(i)分数の不確定性をdで計算します。 (ii)d ^ 2におけるパーセント不確実性?
下記を参照してください。(i)の場合:私の目による測定では、λ= 5.0×10 ^ 5、y = 0.35 cmとなる点のようです。バーは0.4 cmまで伸びるので、測定上の分数の不確かさは約±0.05 cmになるはずです。したがって、分数の不確かさは次のようになります。0.05 /(0.35)約0.14(分数の不確かさとして、14%の不確実性として) 2つの値に不確かさを乗算するには、次の公式を使用します(物理データ小冊子のセクション1.2)。d ^ 2 = d×d y =(ab)/(c)の場合不確かさは次のようになります。(Deltay)/(y)= Δ/ a (デルタブ)/(b) (デルタック)/ cしたがって、(デルタイ)/(0.35) 2 (0.05 / 0.35) (0.05 / 0.35)(デルタイ)/(0.35) 2 = 0.1 / 0.35(Deltay)/(0.35)^ 2約0.28なので、パーセントの不確かさは28%、または分数の不確かさは0.28です。 続きを読む »
自動車用タイヤに合成ゴムが使用されるのはなぜ天然ゴムなのですか。
天然ゴムは自動車のタイヤに使用されていますが、タイヤベースを除いてそれは他のゴムで補完されています。典型的にはタイヤトレッドは50%天然ゴムおよび50%スチレン - ブタジエンゴム(SBR)である。タイヤベースは100%天然ゴムです。サイドウォールは約75%の天然ゴムと25%のSBRで、内側のライナーは100%のイソブチレン/イソプレンゴム(天然ゴムは含まない)です。天然ゴムは、それ自体では車の負荷の下で道路の圧力から加えられる力に耐えるほど十分には耐久性がないので、それは実際にタイヤベースのためにそれだけで使用することができる。トレッドにはもっと丈夫な素材が必要です。そのためSBRは50:50で天然ゴムと併用して靭性と強度を高め、さらに大きな摩擦下でも耐久性を高めています。それはまたゴムの軟化点を上昇させるので、トレッドが(摩擦および/または暑い天候のために)熱いときはそれがあまりにも柔らかくならないようにする。勿論、タイヤには究極の強度を与えるゴム、スチールベルト、ビードワイヤー以外にも他の多くの材料が使用されています。多くの日用品のように、タイヤ製造はあなたが想像するよりもずっと複雑です。 続きを読む »
単純な機械の実際の機械的利点が理想的な機械的利点と異なるのはなぜですか?
AMA =(F(out))/(F(in))IMA = s(in)/ s(out)実際のメカニカルアドバンテージAMAは、AMA =(F(out))/(F(in))に等しくなります。つまり、出力と入力の力の比率です。理想的な機械的利点、IMAは同じですが、摩擦がありません。この場合は、CONSERVATION of ENERGYという概念を使用できます。したがって、基本的に、投入するエネルギーは、供給されるエネルギーと等しくなければなりません(これは明らかに、エネルギーの一部を「消散」させてそれを熱に変える摩擦がある場合、実際には非常に困難です)。 。しかし、エネルギーの出入りはWORKと呼ばれ、Wで次のように示されます。W = forcexxdi stance = F * s:したがって、エネルギーの保存から、W_(out)= W_(in)F_(out)* s_(out)= F_ (in)* s_(in)および:F_(out)/ F_(in)= s_(in)/ s_(out)= IMAまたは:IMA =(入力距離)/(出力距離)力(それを減らす)は距離の比率をそのままにしておくので、この比率はIMAを定義するために使用されます。それが役に立てば幸い! 続きを読む »
体の電荷が定量化されるのはなぜですか。
科学者がある種の性質(電荷、エネルギーなど)が量子化されていると言うとき、彼らはその性質が離散的な値しか持てないことを意味します。離散は連続の反対であり、両者を区別するために例を示すことが重要です。継続的な資産を考えるには、自宅から学校への運転を検討し、学校から1キロ離れたところにあるとします。あなたのドライブでは、あなたはあなたの家と学校の間のどこかにいるかもしれません。 0.5キロメートル(0.5 km)、3分の1キロメートル(0.33 km)、さらに正確な距離(0.4773822 km)などがあります。あなたは仮定的に1 kmのスペクトル全体に沿ってどこにでもいることができるので、距離は連続的な特性と考えることができます。個別の物件では、階段を上ることを検討してください。合計10の階段がある場合は、階段1、2、または3のようになります。しかし、階段番号2と半分、階段番号6.8743にすることはできません。言い換えれば、階段番号の可能な値は離散的、または量子化されています。今、私たちは電荷の文脈でこの区別を見ます。最も基本的なレベルでは、電荷はプロトンと電子の合計数によって制御されます。ある物体が陽子に対して過剰の電子を有する場合、それは負に帯電するだろう。質問は「どのくらいの負電荷」になりますか?電荷はクーロン単位、Cで測定されます。各プロトンは+ 1.602 * 10 ^ -19 Cの電荷を持ち、各電子は-1.602 * 10 ^ 続きを読む »
固体物体上の電荷が、常に電子の過剰または欠陥によって説明されるのはなぜですか。
多くの理由があります。 1つ目は、私たちは超ラッキーで、原子(陽子)の正電荷は電子とまったく同じ電荷を持っていますが、符号が反対であるということです。つまり、電荷の観点から言えば、物体には欠けている電子または追加の陽子があります。第二に、物質の中で動いているのは電子です。陽子は核内で強く束縛されており、それらを除去または追加することは容易には起こらない複雑な過程である。電子を追加または削除している間は、(たとえばプラスチックの場合は)ウール上にオブジェクトを通過させるのに十分な場合があります。第三に、電子の数を変えても、あなたは物体をイオン化しますが、多くの基本的な(特に化学的な)性質は変わりません。陽子の数を変えると、周期表をたどって元素を変えることになります。これは電気現象では頻繁に起こりません(それらは一般に電子を含むため)。それで、短い答えは、通常それらがすべての電気ビジネスをしている粒子であるので、すべてが電子に関して説明されるということです。 続きを読む »
理想気体則はなぜ有用なのでしょうか。 +例
理想気体則は、特に高温低圧では、ほとんどの気体が非常に厳密に従う単純な状態方程式です。 PV = nRTこの簡単な式は、ほぼすべてのガスの圧力P、体積V、および温度T(固定モル数n)を表します。 3つの主な変数(P、V、T)のうちの2つを知っていれば、上の式を並べ替えて3番目の変数を計算し、目的の変数を求めることができます。一貫性を保つために、この式でSI単位を使用することをお勧めします。ガス定数Rは8.314 J /(mol-K)です。例を示します。6500Paの圧力で1.8m ^ 3の容器に閉じ込められた3.3molのヘリウムガスの温度はいくらですか? T (PV)/(nR) (6500×1.8)/(3.3×8.314) 426K。高精度の作業のために、特に高圧での作業のために、より複雑な状態方程式が開発された。しかし、理想的なガスの法則は、ほとんどの場合、比較的小さな誤差で任意のガスを適切に推定する簡単な方法を提供します。 続きを読む »
陽子の理論上の半減期が、他の素粒子の半減期と比べて非常に高いのはなぜですか?
陽子が崩壊するならば、彼らは非常に長い半減期を持たなければならないであろう、そしてそれは決して観察されなかった。既知の素粒子の多くは崩壊します。しかし保護法では他のものに衰退することが許されていないため、安定しているものもあります。まず第一に、2種類の亜原子粒子ボソンとフェルミオンがあります。フェルミオンはさらにレプトンとハドロンに分けられます。ボソンはボーズアインシュタインの統計に従います。複数のボソンが同じエネルギー準位を占有することができ、それらは光子ならびにWおよびZのような力のキャリアである。フェルミオンはフェルミディラック統計に従う。エネルギーレベルを占めることができるのは1つのフェルミオンだけであり、それらは物質の粒子です。レプトンは不可分なフェルミオンであり、ハドロンは2つ以上の束縛クォークからなる。ボソン数とフェルミオン数は2の倍数でしか変更できません。電荷も保存する必要があります。レプトン数とクォーク数も保存されています。光子は最も軽い荷電していないボソンであり、崩壊することができるものは何もないので安定しています。電子ニュートリノは最も軽い荷電していないフェルミオンであり、崩壊することができないので安定しています。彼らはまたレプトンです。グルオンは最も軽い荷電ボソンです。彼らが崩壊することができるものが何もないので、彼らは安定しています。電子は最も軽い荷電フェルミオンです。彼らが崩壊することができるものが何もないので、 続きを読む »
このコンデンサはなぜ便利ですか?
回路のRC時定数tau = 600xx10 ^ -6xx5.0 = 3 m s電流は1.4 m sの間に流れます。これはτの約半分です。2.0xx10^ 3 Aの電流が流れていると仮定します。 1.4xx10 ^ -3 s。この充電コンデンサの有用性は、以下に示すように、与えられた時間間隔の間に与えられた電流を回路に供給するための電圧源のように振る舞うことです。図に示すように、コンデンサCは、抵抗Rのコイルを含む回路と並列に接続されている。コンデンサは初期電荷= Q_0で充電されます。コンデンサ両端の電圧は抵抗両端の電圧に等しい。 :.V_C = V_R => Q / C = iRここで、iは流れる電流です。 => Q / C = - (dQ)/ dtR -ve符号は、電荷が減少していることを示します。コンデンサの放電に対して得られる微分方程式を解くと(dQ)/ dt = -1 /(RC)QQ(t)= Q_0e ^( - t /(RC))そして回路内の電流| i(t)| = |(dQ)/ dt | =(Q_0 /(RC))e ^( - t /(RC))= i_0e ^( - t /(RC))電荷と電流は指数関数的に減衰することがわかります。このような大電流は、タウより短い短期間しか持続できません。 続きを読む »
なぜ放射能は核現象なのですか?
以下の理由から、放射能は核現象でなければなりません。放射性崩壊粒子には3種類あり、それらすべてがそれらの起源についての手がかりを持っています。アルファ線:アルファ線は、正に帯電しており重いアルファ粒子でできています。調べたところ、これらの粒子はヘリウム4核であることがわかった。 2つの陽子と2つの中性子の配置は非常に安定しているように思われるので、より大きい核が崩壊すると、それらはそのような単位で崩壊しているように見えます。陽子と中性子は明らかに核の構成要素です。したがって、アルファ線は、それらが原子核から発生していることを明らかにします。ベータ線:ベータ線は、正( beta ^ {+}崩壊)または負( beta ^}崩壊)のいずれかで帯電しているベータ粒子でできています。注意深く調べたところ、それらは陽電子( beta ^ {+}崩壊の場合)と電子( beta ^ {+}崩壊の場合)であることがわかった。電子は核の外側から来ているかもしれないが、それらの核起源の手がかりはベータ崩壊の後に核電荷に起こる変化から来る。核が崩壊して電子を放出すると、核の原子番号が1つ上がることがわかりました。これは、電子が核子を含む相互作用の副産物であることを明確に示しています。ガンマ線:ガンマ線は電荷中性の粒子でできています。調べたところ、MeVの範囲のエネルギーを有する極めて高いエネルギーの電磁放射であることが明らかにされた。電子再配列は、数eVのエネルギ 続きを読む »
コンデンサを並列に配置する必要があるのはなぜですか。
実際には、ここに正しい答えも間違った答えもありません。コンデンサは直列または並列に接続することができます。選択は回路が何を達成する必要があるかによって異なります。コンデンサの仕様によっても異なります。 2つのコンデンサを並列に接続すると、それぞれの容量の合計になる容量が得られます。 C = C_1 + C_2 2つのコンデンサを直列に接続するには、もう少し計算が必要です。 C = 1 /(1 / C_1 + 1 / C_2)次に、C_1とC_2の両方に5の値を選択した場合に、その数学がどのように機能するかを見てみましょう。並列:C = 5 + 5 = 10シリーズ:C = 1 /(1/5 + 1/5)= 1 /(2/5)= 5/2 = 2.5なぜあなたはこれらの回路のそれぞれが欲しいと思いますか?必要な合計容量が2.5または10の場合、選択は明らかです。しかし、あなたの回路が100ボルトで動作していて、これらの部品が60ボルトで動作することができるだけの場合もそうかもしれません。直列に接続された2つのコンデンサを使用すると、120ボルトの接続にまたがって接続できます。 続きを読む »
なぜ地球は太陽と熱平衡にないのですか?
一般的にはそうです。実際にはすべての惑星がありますが、あなたはそれを広い範囲で見なければなりません。私はこれと同様の質問に答えましたが、私が持っている最も良い方法は地球エネルギー収支図を示すことです。地球のバランスが崩れると、地球はそれに応じて加熱または冷却されますが、その後、地球の新しい平均気温でバランスが戻ります。惑星のバランスが取れていない場合、それが解放しているよりも多くの熱を吸収しているとしましょう、惑星は継続的に熱くなりますが、最終的にはまたバランスが取れます。例えば、金星の場合、惑星はバランスがとれる前におよそ800度の温度に達しなければなりませんでした。地球と太陽のバランスが取れていないと主張するのであれば、その人は一時的にしか議論していないでしょう。 続きを読む »
ベクトルを代数的に追加できないのはなぜですか。
実際にはベクトルを代数的に追加することができますが、それらは最初に単位ベクトル表記である必要があります。 2つのベクトルvec(v_1)とvec(v_2)がある場合は、それらの要素を追加することでそれらの和vec(v_3)を見つけることができます。 vec(v_1)= ahatı+ bhatȷvec(v_2)=チャット+ vec(v_3)= vec(v_1)+ vec(v_2)=(a + c)ハットı+( b + d)ハットȷ 2つのベクトルを追加したいが、それらの大きさと方向しかわからない場合は、まずそれらを単位ベクトル表記に変換します。vec(v_1)= m_(1)cos(theta_1)hatı+ m_(1)sin(theta_1)hat ȷvec(v_2)= m_(2)cos(theta_2)hatı+ m_(2)sin(theta_2)hat normally次に、通常それらの合計を求めます。vec(v_3)= vec(v_1)+ vec(v_2)vec(v_3) )=(m_(1)cos(theta_1)+ m_(2)cos(theta_2))hat ^ +(m_(1)sin(theta_1)+ m_(2)sin(theta_2))hatȷ 続きを読む »
なぜ誰かが惑星の慣性モーメントを気にするのでしょうか?
慣性モーメントを知ることは、惑星の組成、密度、そしてスピン速度についてあなたに教えることができます。これが惑星の慣性モーメントを見つけるいくつかの理由です。内部のことを知りたいと思います。慣性モーメントは惑星の質量とその質量の分布の両方に依存するので、慣性モーメントを知ることで惑星の層、密度、およびそれらの組成について知ることができます。 。あなたはそれがどの程度丸いのか知りたいのです。丸いものは、横長のものやじゃがいもの形をしたものとは異なる慣性モーメントを持ちます。これは、惑星が何で構成されているか、それがどれだけの質量を持っているか、どのくらいの速さで回転しているかなどを把握するのに役立ちます。あなたはその回転速度を気にかけます:地球の慣性モーメントは氷河の融解や地震のようなもののために変化します。これは地球の回転速度をわずかに変え、一日をわずかに短くしたり長くしたりします。このように、原子時計で計測された時間を地球の自転から今日まで同期させるためにうるう秒を追加する必要があります。 続きを読む »
弦がラボのベンチと平行であれば、なぜテンションが小さくなるのでしょうか。
Mをブロックの質量、mを非伸長性のひもで質量懸垂し、mを摩擦係数とし、θをひもと水平とのなす角度θとする。ここで、θ 0、Tはひも中の張力(反力)である。ブロックに動きがあるとされています。その加速をaとします。両方の質量が共通のひもで結合されているので、ぶら下がっている質量も同じ加速度で下方に移動します。東を正のX軸、北を正のY軸とします。単一の物体(M + m)と見なしたときの質量の加速度の大きさの原因となる外力a = mgcostheta-mu(Mg-mgsintheta)......(1)Blockについては、責任を負うのはx成分の張力です。その加速のために。 a T_x / M a (Tcostheta)/ M T (Ma)/ costheta T (M(mgcostheta mu(Mg mgsintheta)))/((M m)costheta)。 ....(2)T = ab / costheta + ctanthetaとして書き直す。ここで、a、b、およびcは、(2)thetaに依存しないで定義されたシステムパラメータTはtheta -1を含む2つの項に依存する/ costheta。 Tを小さくするには、costheta項が最大でなければなりません。 costhetaはtheta = 0 ^ @ tanthetaに対して最大値= 1を持つことがわかっています。 Tが小さい数であるためには、tantheta項はゼロ 続きを読む »
温度が同じであれば、ガス容器内の圧力が2.56 kPa上昇するのはなぜですか?
閉じた空間内の理想的なガスの圧力を変えることができることがいくつかあります。 1つは温度、もう1つは容器のサイズ、そして3つ目は容器内のガスの分子数です。 pV = nRTこれは、圧力×体積×分子数×リュードベリ定数×温度に等しい。まず、圧力について次の方程式を解いてみましょう。p =(nRT)/ V最初に、コンテナの体積が変化していないと仮定しましょう。そして、あなたは気温は一定に保たれていると言った。リュードベリの定数もまた定数です。これらすべてが一定なので、次のようにこれらのすべての定数に等しくなる数Cで単純化してみましょう。C =(RT)/ Vそして、一定の体積と温度に制約されたシステムの理想気体則は、これは、p = nCです。Cは決して変更されないことがわかっているので、pの値を変更できるのは、nの変更だけです。圧力を上げるためには、より多くのガスを容器に加えなければなりません。分子数(n)が大きいほど圧力が大きくなります。ガスがコンテナに出入りしない場合は、他の方法で圧力の変化を説明する必要があります。 nとTを一定にするとしましょう。 D = nRTこれで理想気体の法則を次のように書くことができます。p = D / Vこの設定ではDを変えることはできないので、圧力が変わることができる唯一の方法は体積が変わる場合です。私は、音量を上げるとプレッシャーが増えるのか減るのかを判断するための練習 続きを読む »
プーリーの機械的利点が1の場合、箱を持ち上げるのに1つの固定プーリーを使用するのはなぜでしょうか。
まあ、私はそれがあなたが望むものであるかどうかわからない...基本的には、人は荷物を持ち上げるのを助けるために彼の体重を利用することができます。滑車とロープを組み合わせて力の方向を変えることができます。この場合、持ち上げるには、例えば、腕を持った本の箱は少し難しいかもしれません。ロープと滑車を使用すると、あなたはあなたのために仕事をするためにあなたの体重を使用して片端からぶら下げることができます!だから基本的にあなたの体重(力W_1)は箱の重さW_2を持ち上げるためにロープの張力(力T)によって変えられます!!!! 続きを読む »