利用者:Rnakamura/lecture

出典: Astrophys. Lab., Kyushu Univ.

講義で行った実験とか、ネタとか。 ついでに演習問題の解答とか。


Rnakamura 2015年11月25日 (水) 16:58 (GMT)

目次

某工大

線形代数学

2017年度後期から、詳しくはこちら NEW --Rnakamura 2017年10月10日 (火) 02:23 (GMT)

物理学I

レポートvol.3(火3) の解答はこちら

レポートvol.3(火4) の解答はこちら

物理学II (熱力学)

  • 熱力学第一法則
気体を加熱し、気体は外部に圧力Pを加えている。

まず、熱力学第一法則の説明から。熱力学第一法則とは、いわゆるエネルギー保存の法則です。ピストン内部に押し込めた気体を加熱(=熱量Q を加える)し、外部から仕事W を加えた場合、気体の内部エネルギーの増加量ΔUΔU = Q + W だけ増加しますよ、って話なわけです。外部からの圧力Pexを加えて体積がΔV だけ変化したとすると、外部から与えられた仕事W = PexΔV となります。

で、もし気体を外部からの圧力をゆっくり掛けた場合、気体の圧力P と外圧の関係は、Pex = − P となります。だから熱力学第一法則は

ΔU = QPΔV

となります。第二項の符号が「-」になっているのは、気体にエネルギーが加わる(=仕事をされる)のを基準としてします。外部に仕事をするとき、気体自身の内部エネルギーを使って外部へ仕事をしているため、ということです。

で・・・本題! 物理を習っていない人に対して、説明しているのが、

    • Q →エネルギーを加えている=食事をとる
    • PΔV → 外部に仕事をしている=体を動かして作業している
    • ΔU → 内部エネルギーが増える(減る)=体内に蓄積される

つまり、食べるだけ食べて仕事して消費しないと、体内に熱量を蓄積されて太るぜ~・・・って話なわけです。

レポートのヒント

某高専

物理

応用物理学

  • フレミング左手の法則

アルミを巻いた2本のストローの間に磁石をおいて、磁石を跨ぐようにシャープペンの芯を置いて、電流が流したらシャープペンの芯が動くって実験を見せたんだけど・・・。どうやって動画をアップしようか、考え中!

  • うず電流

磁石(右)と500円玉(左)を同時に、斜面(アルミニウム製) をすべらせると、磁石のほうがゆっくり滑り落ちる。アルミは磁石につかないはずなのにっ!? 磁石が移動すると、アルミ周りの磁界が変化します。すると、アルミ内には磁界の変化を妨げるように(レンツの法則)電流が流れます。つまり磁石に対してブレーキが掛かっていくので落ちるのがゆっくりになるというわけ。これを渦電流といいます。

某学院

物理学改め、レンズ光学

数学(統計学)



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