無題

無題

eagle さんの書込 (2008/11/25(Tue) 17:45)

ども,初めまして. これらの問題が全く分からないので,教えてくれませんか? ヒント,解答,解説,何でも良いのでお願いします. できれば,途中経過も含めてお願いします.

問題1:質量5.0×10^−4[kg]の小球Aに3.5×10^−8[C]の電気量を与えて絹糸でつるし,帯電した小球Bを近づけたけたところ,AとBが同じ水平面上で6×10^−2[m]の距離だけ離れたとき,Aをつるしてある糸は鉛直方向と角θをなし,tanθ=0.75であった.クーロンの法則の比例定数を9.0×10^9[N(m^2)/C^2]とし,重力加速度の大きさを9.8[m/s^2]として,Bの電気量を求めよ.

問題2:10[cm]の間隔で,それぞれが1[μC(=10^−6[C])]の正電荷を帯びた2つの小さなガラス玉がある.その間に働く電気力の大きさを求めよ.また,この電気力の大きさは何[g]の物体に働く重力の大きさに等しいか.

問題3:x軸上(−α,0),(α,0)の点A1,A2にそれぞれ−q,qの点電荷が置かれている.y軸上(0,b)の点BにあるQの点電荷に働くクーロン力を求めよ.ただし,q,Q>0とする.

問題4:水素原子は1個の陽子と1個の電子とから構成される.その基底状態(エネルギーの最低の状態)では,陽子と電子との間の距離は5.3×10^−11[m]である.陽子と電子との間に働くクーロン力の大きさFを求めよ.ただし,陽子と電子の電荷はそれぞれe,−eとする(e=1.602×10^−19[C]).

問題5:無限に長い直線に沿って一様な線密度で正電荷が分布しているとする.個の電荷が作る電場を求めるため,直線と垂直な平面を考え対称性を利用すると,電場はこの平面内にあることが判る.また,電場を延長すると直線と交わり,電場は平面と平面と直線との交点を中心として放射状に生じる.ガウスの法則を利用し,直線からの距離がrの点における電場の大きさを求めよ.

問題6:電子が0[V]の電位のところから,1[V]の電位の所に加速されたとき,電子の得るエネルギーを1電子ボルト[eV]という.1電子ボルトは何[J]か.

問題7:静止している荷電粒子を一様な電場中の電位差240[V]の2点間で加速したとき得られる運動エネルギーE[eV]を求めよ.但し,eは電気素量で,m=9.1×10^−31[kg],M=6.6×10^−27[kg],e=1.6×10^−19[C]とする. (1)電荷の大きさe,質量mの電子 (2)電荷の大きさ2e,質量Mのα粒子

問題8:ラザフォードは79Au(金)の薄い板に☆He(α粒子)を衝突させる実験を行った.ここでは静止した79Auへの一直線上の衝突を考えることにする.電気素量をe,クーロンの法則の比例定数をkとし,静電的な位置エネルギーUは, U=k(q1q2/r) と表せるものとする. (1)☆He(α粒子)に初速度v0を与えたとき,79Au原子核に最も近づいたときの距離r0を求めよ.ただし,☆Heの質量をmとする. (2)☆Heに2×10^−12[J]の運動エネルギーを与えたとき,最接近距離r0[m]はいくらか.ただし,e=1.6×10^−19[C],k=9.0×10^9[N・m^2/C^2]である.

お願いします.参考書とか見ても全然分かりませんでした.

Re: 無題

eagle さんのレス (2008/11/25(Tue) 17:56)

あ,それと,問題8の☆は,上に4と下に2が書いてありました.

Re: 無題

toorisugari no Hiro さんのレス (2008/11/25(Tue) 18:14)

問題が多すぎです.1問か2問に絞ってください. また,よい質問の仕方

を参考にしてください.

問題を丸投げしても誰も答えないと思いますよ.

Re: 無題

eagle さんのレス (2008/11/25(Tue) 22:00)

っ本当に申し訳ないです・・・ でも,ホンマに何も分からないんです 公式とかだけでも良いので.分かるものを教えてくれませんか?

Re: 無題

Yokkun さんのレス (2008/11/25(Tue) 22:19)

まずは1問やってみて,それからでしょうね. はじめの4問は,ひとつの基礎法則の応用ですから,ひとつわかれば・・・急がばまわれです. 下記も残念ながら削除は時間の問題ですよ. http://okwave.jp/qa4506541.html

Re: 無題

toorisugari no Hiro さんのレス (2008/11/25(Tue) 23:06)

> 公式とかだけでも良いので.

かわいそうに.物理や数学は「公式」を当てはめて計算するものと思われているのですね.

Re: 無題

eagle さんのレス (2008/11/26(Wed) 11:59)

問題2は正電気力が9[N]だと思うんですが,何[g]の物体に働く重力の大きさに等しいかが分かりません. 問題6は数字がものすごいことになるんですけど,このままで良いんでしょうか?

Re: 無題

toorisugari no Hiro さんのレス (2008/11/26(Wed) 12:18)

> 問題2は正電気力が9[N]だと思うんですが,何[g]の物体に働く重力の大きさに等しいかが分かりません.

「正電気力が9[N]」となる手順を示してください. また,1kgの質量にかかる重力を単位ニュートン N で示してください.

> 問題6は数字がものすごいことになるんですけど,このままで良いんでしょうか?

その値と手順を示してください.

Re: 無題

eagle さんのレス (2008/11/27(Thu) 16:07)

問2は9.0×10^9×(10^−6×10^−6)/0.1^2です.

問6は9.0×10^9×(2.566404×10^−36)/28.09です.

数研出版の参考書とかを見ながらやったんですが,分かりませんでした. 来週の火曜日までに出さないといけないので,それまでになんとかしようと思うのでヒントや式を教えてくれないでしょうか? お願いします.

Re: 無題

toorisugari no Hiro さんのレス (2008/11/27(Thu) 19:15)

>> 問題1:(略) クーロンの法則の比例定数を9.0×10^9[N(m^2)/C^2]とし,重力加速度の大きさを9.8[m/s^2] として, (略)

>> 問題2:10[cm]の間隔で,それぞれが1[μC(=10^−6[C])]の正電荷を帯びた2つの小さなガラス玉がある.その間に働く電気力の大きさを求めよ.また,この電気力の大きさは何[g]の物体に働く重力の大きさに等しいか.

電気力の大きさ=クーロンの法則の比例定数×電荷量×電荷量÷間隔の2乗 ですから > 問2は9.0×10^9×(10^−6×10^−6)/0.1^2です.

で合ってますが,

> 問題2は正電気力が9[N]だと思うんですが,

は計算間違いです.

>> また,この電気力の大きさは何[g]の物体に働く重力の大きさに等しいか. > 何[g]の物体に働く重力の大きさに等しいかが分かりません.

は前に出した質問 TNH> 1kgの質量にかかる重力を単位ニュートン N で示してください.

に答えてください.(教科書を見れば載っています.)

>> 問題6:電子が0[V]の電位のところから,1[V]の電位の所に加速されたとき,電子の得るエネルギーを1電子ボルト[eV]という.1電子ボルトは何[J]か. > 問6は9.0×10^9×(2.566404×10^−36)/28.09です.

違います.

9.0×10^9はクーロンの法則の比例定数ですが(何故使うのでしょうね), 2.566404×10^−36 と 28.09 はそれぞれ何ですか?問題文にはないようですが.

(重力および静電気の)位置エネルギーについて勉強してきてください.

> 来週の火曜日までに出さないといけないので,それまでになんとかしようと思うのでヒントや式を教えてくれないでしょうか?

あなたのがんばり次第です.

なお,ここは答えだけ教えるサイトではありませんし,私も(たぶん他の人も)その趣味はありません.

また,あなたが物理の基本的な概念を理解するまでは,「ヒントや式を教えて」も無意味なのでしません.

物理を理解することでなく,レポートを出すことだけが目的なら,このサイトでなく,別の手段を考えるべきですね.

Re: 無題

eagle さんのレス (2008/11/27(Thu) 20:57)

hiroさんの仰るとおりです・・・ 本当にすいません とりあえず,部屋中にある物理の教科書や問題集を見ながらやっている所です それでも,やはり分からないところが出てきたので,教えて下さい.

問題1:最後まで計算してq=42/10^9と出たんですが,ここからどうやればいいんでしょうか?

問題2:9.0×10^-1で合ってますか?1kgの質量にかかる重力は10Nだと分かったんですが,ここからどうやって求めればいいんですか?

ここまでで1時間以上かかりました・・・ 他の問題はどうやってやりまいいんでしょうか? 何とかしてがんばるのでお願いします.

Re: 無題

toorisugari no Hiro さんのレス (2008/11/27(Thu) 21:12)

> 問題1:最後まで計算してq=42/10^9と出たんですが,ここからどうやればいいんでしょうか?

私は答えを知りませんし,いちいち計算するのは面倒です.手順を,日本語も使って,書いてください.

> 問題2:9.0×10^-1で合ってますか?

はい.

> 1kgの質量にかかる重力は10Nだと分かったんですが

正確には違います. 重力=?×?でしょうか?それぞれを日本語で答えてください.

> ここまでで1時間以上かかりました・・・
> 他の問題はどうやってやりまいいんでしょうか?

続けていくしかないでしょう.

理解が深まれば,解いていくスピードは上がります.また,あなたががんばっていれば,応援したくなる人も増えてくるでしょう.

Re: 無題

eagle さんのレス (2008/11/27(Thu) 21:23)

42/10^9って4200000000でいいんでしょうか?

え〜っと,重力は質量×重力加速度じゃ無いでしょうか?

他の問題も,どんな分野になるとか,こんな公式とか教えてくれませんか?

Re: 無題

toorisugari no Hiro さんのレス (2008/11/27(Thu) 21:37)

> 42/10^9って4200000000でいいんでしょうか?

42/10^9=42 \times 10^{-9}=0.00 000 0042 ですが, 42 \times 10^{-9} あるいは 4.2 \times 10^{-8} の方が扱いが楽です.

> 重力は質量×重力加速度じゃ無いでしょうか?

そうですね.重力加速度はいくらでしょうか?問題を見てください.

> 他の問題も,どんな分野になるとか,こんな公式とか教えてくれませんか?

こちらから積極的に助けを出すことは,今のところ,ないです.

分かる範囲で問題を精一杯考えた上での質問でしたら,それに対してこちらも精一杯考えて回答するでしょう.あなたが一生懸命努力していることが伝わってくれば,こちらからも助けの手を出したくなります.

しかし,今のところ,あなたの行動からは一生懸命さは伝わってこないので,「あなたのレポートを完成させてやりたいなー」という気持ちは,私には,そしてたぶん他の人にも,ありません. # 問題を大量に丸投げする事や,ただくれくれ言う事は,それほど悪い印象を与えるのです.

くどいようですが,がんばる人しか助けたくありません. がんばってください.