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断面積S[m^2]のシリンダーが鉛直に置かれ，内部にn[mol]の単原子分子からなる理想気体が閉じこめられている。軽いピストンの上に質量 M[kg]のおもりをのせ、おもりのまわりを真空にした。このとき、ピストンは、底から高さh_0[m]の位置で静止した。
次の各問に答えよ。ただし、重力加速度の大きさをg[m/s^2]，気体定数をR[J/（mol・K）]とする。
（1） 気体の圧力，温度をそれぞれ求めよ。
次に、ヒーターから気体に熱を与えたところ、気体は膨張し、ピストンは、底から高さh_1[m]の位置で静止した。
（2） 気体が外部にした仕事は何Jか。
（3） 気体の内部エネルギーの変化量は何Jか。
（4） 気体が受け取った熱量は何Jか。

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【高校物理】力学 等加速度運動のまとめ動画です
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動画内の図で、水平距離と地面に至るまでの時間を求めよ。

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熱効率20％の熱機関が、1.0×10^5Jの仕事をした。次の各問に答えよ。
(1)高温の熱源から吸収した熱量はいくらか。
(2)低温の熱源に捨てた熱量はいくらか。