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【物理基礎】熱力学・基本のまとめ

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振幅0.3m, 波長4mで, ｘ軸を正の向きに進む正弦波Aと, 負の向きに進む正弦波Bがある。波は無限に続いているが, 図には, それぞれの正弦波のようすを1波長分のみ示している。A,Bの合成波は定常波になる。
(1)0~10mの範囲で,節の位置はどこか。
(2)0~10mの範囲で,腹はいくつできるか。また, 腹の位置の振幅はいくらか。

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右の図のようにして、炭酸水素ナトリウムを
加熱したところ、
気体が発生し、試験管の口の近くに液体がたまった。

(1)この実験で、試験管の口を少し下げて加熱するのはなぜか。
理由を簡単に説明せよ。

(2)試験管の口の近くにたまった液体が「水」であることを
確かめるにはどうすればよいか。
(a)(c)に適切な色を、
(b)に試験紙の名前を書きなさい。、

(a) 色の(b)紙が(c) 色に変わることを調べる。

＊図は動画内参照

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原子内の電子が、高いエネルギー準位Eの状態から、低いエネルギー準位E'の状態に移るとき、この差に相当するエネルギーが光として放出される。プランク定数をhとすると、出てくる光の振動数νとエネルギーの差E - E'の間には（ア）の関係式が成り立つ。これを用いると、ナトリウム原子の出す波長5.9×10⁻⁷mの黄色い光は、電子がエネルギーの差（イ）eVの準位間を移ったことに寄って放出されたことが分かる。ただし（イ）の計算では、電子の電荷を-1.6×10⁻¹⁹C、光速を3.0×10⁸m/s、プランク定数を6.6×10⁻³⁴J・sとする。

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太陽の中心では、4H→He+2e（eは陽電子）で示される核融合が進行すると考えられている。それぞれの質量は、Hが1.0073u,Heが4.0015u,eが0.0005uである。次の各問に答えよ。ただし、真空中の光速を3.00✕10^8m/sとする。
（1）この反応によって、もとの質量の何%が減少するか。
（2）1kgのHがすべてHe に変わると、何Jのエネルギーが放出されるか。