ドラクエ風に東大物理を解いてみよう！第３問Ⅲ(1)
東大物理を解いたことがありますか？
今日は大問２のⅢの問題を解いてみましょう。この大問のポイントも前回と同様にPVTをそれぞれ表にまとめていくことです。ⅰからやりたい方は昨日のこちらの記事をどうぞ。
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東大物理が現れた！
問題は、こちらの代々木ゼミナールのサイトからどうぞ！
東大物理の目次へ戻る 第３問Ⅰ(1)(2)、Ⅱ、Ⅲ(1) Ⅲ(2) Ⅳ(1)(2)
解答・解説！
Ⅲ(1)
つり合った場所でのP，V，Tを考えてみましょう。つり合う位置における気体の体積をV’とすると、この場所では重力と浮力がつり合っているはずなので、
mg = ρV’g
となります。また気体の圧力P’は、深さｈの場所の水圧と等しくなるので、P’ = P + ρhgとなります。気体の温度は問題文からTということがわかります。
表がすべてうまりました。深さｈがしりたいので、これら３つの関係式を作りましょう。表を縦方向にみていくときには、様態方程式を使っていきます。
これをｈについて解くと、
となります。
敵を倒した！
経験値１５を手に入れた！
次回へ続きます！
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