| 昨日の答え |
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昨日の答えが気になる方へ
レベル１
「質量、加速度とは何か？」
学生に対して問題を出した場合だそうですが、
８０点～９０点くらいの答え。
質量とは物体の本質となる物質の量。物体の重量（重さ）は重力加速度によって変わるが，質量は物体固有の量である。
加速度とは運動する物体の単位時間における速度の変化を表す量。
１００点の答え。
質量mと加速度aはニュートンの運動の法則F=maによって力と結びついています。物体に力Fが働くと質量に応じて加速度が生まれます。同じ力の場合質量が大きいほど加速度は小さくなります。質量は「動きにくさ」をという意味を持っています。加速度は速度の時間変化にほかなりません。加速度がゼロならば物体の速度は一定のままです。・・・
著者の授業の試験で、すぐにでも知り合いの物理学者に弟子入りさせるレベルの答えだそうです。
「質量と言う概念は相対性理論では、エネルギーの一種になり、時空の湾曲を作り出す原因になります。」とか、「一般相対性理論では、加速度は重力と区別がつかないことが指摘されます。」
レベル２
「あなたは熱力学の第２法則を説明できますか？」
一般的な答え。
1つの熱源から得られる熱をすべて力学的な仕事に変えることはできない。
優等生の答え。
「孤立系のエントロピーは減少しない」
エントロピーとは簡単に言うと、移動した熱量を、絶対０度で割ったもの。熱は温度の高い物質から温度の低い物質へしか移動しない。移動した熱量は出て行くほうと、入ってくるほうで同じ量ですが、温度の高い物質からの出て行くほうは、出て行った熱量量を高い温度で割り、低い物質は入ってきた熱量を小さい温度で割るから、差し引きエントロピーは増大します。そのように閉鎖された系では常にエントロピーは増大します。
物質系が状態AからBへ等温可逆的な変化をしたとき，変化の途中で微小な熱量dQを受け，絶対温度がTであるとすると，エントロピーの変化dSは，dS＝dQ／Tと定義される。
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2005年8月17日（水）23:49 | トラックバック(0) | コメント(0) | 書籍 （短歌、漢詩） | 管理
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