母Mと息子Sの学習キロク

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スマホ画面の縦横切り替えセンサーのしくみは物理の重力加速度で説明できる。 191108金曜 高校講座テレビ

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金1:化学基礎

第6回 原子

  •  デモクリトス古代ギリシャの哲学者。「物質は小さな粒子からできている」と考えたが、受け入れられなかった。
  • ジョン・ドルトン:約200年前のイギリスの科学者。「気体が水に溶けるのは、水を構成する粒子の隙間に気体の粒子がはまることではないか」と考え、そのことをきっかけに「原子説」を唱えた。
  • 原子説を説明できる現象の一つがブラウン運動
  • 水に牛乳をほんの少し混ぜて顕微鏡で観察すると、粒々が動いている。これがブラン運動→熱運動によって常に動いている水の粒子が、脂肪の粒(牛乳の成分)にぶつかることで、脂肪の粒が動く。
  • 原子の特徴

    ・化学変化によって、それ以上分けることができない
    ・化学変化によって新しくできたり、なくなったり、別の原子に変わったりしない
    ・種類によって大きさや質量が決まっており、大まかに表現すれば1億分の1cmほど

  • とんでもなく小さい原子を見ることができる特殊装置:電解イオン顕微鏡、3次元アトムプローブ

 

どのような物質も、「原子」と呼ばれる小さな粒からできています。原子は、それ以上分割することができません。また、生成不滅であり、化学変化によって別の原子に変わることもありません。そして、原子の種類によって大きさや質量が決まっています。原子1個の姿は、普通の顕微鏡で見ることはできませんし、原子1個の質量を天秤ではかることもできません。しかし、今では特殊な顕微鏡を使うと、一つ一つの原子の姿を見ることができます。

NHK高校講座 | ライブラリー | 化学基礎 | 第6回 原子

3問正解。 

 

金2:物理基礎

第6回 第1編 物体の運動とエネルギー 落下運動を調べる ~重力加速度~

  • スマホの画面回転(加速度センサー)のしくみがわかる回です。おもしろかった。 
  • 重力だけによって落下する運動のことを「自由落下」という。
  • 自由落下の加速度はどのような物体でも同じで、9.8m/s2(2乗)。自由落下のときの加速度を「重力加速度(gravitational acceleration)」と呼び、記号「g」を使って表す。
  • ↑ 9.8という数字だけ断片的覚えていたけど、そういう意味だったのか… ン十年越しの謎が解けたわ…
  • 自由落下は等加速度直線運動であるから、等加速度直線運動の公式を変形すると自由落下の公式を導ける。
  • 自由落下の速度は「v=gt」、落下距離は「y=(1/2)gt2」 
  • “世界各地の重力加速度を見比べると、北極や南極に近い方が数値が大きく、赤道付近は小さくなっています。これは、北極や南極では地球の重力が強く、赤道付近では弱いため ”
  • 赤道近くは極地より遠心力が強いため重力加速度が少し弱まる。⇒赤道近くはロケット発射に向いている。ということが、ラジオ英語講座「エンジョイシンプルイングリッシュ」の種子島の回でも紹介されていました。

     《関連記事》 以下の記事の「エンジョイシンプルイングリッシュ」の部分参照。

    komarlin5594.hateblo.jp

  • スマホは縦方向の加速度を調べているから、本体を傾けていくと数値が、どんどん(センサーの値が)小さくなっていくだろう。つまり、重力加速度がかかる方向から、スマートフォンがどんな角度にあるのかを検知して、上下を調べている

 

スマートフォンに表示される写真の向きをきっかけとして、重力による落下 運動を学びます。地上で落下する物体には重力のほかに空気抵抗もはたらきます。空気抵抗の影響を受けないとき、落下する物体の速度や落下距離は時間の経過とともにどのように変化するでしょうか。また、質量や大きさとはどのような関係があるのでしょうか。その規則性を調べていきます。

NHK高校講座 | ライブラリー | 物理基礎 | 第6回 第1編 物体の運動とエネルギー 落下運動を調べる 〜重力加速度〜

3問正解。

 

 

金3:地学基礎

第6回 第1編 私たちの宇宙の進化 太陽系天体の特徴

  • 第1回~第5回と比較すると今回の内容は、昔小学生向けの宇宙の事典などで読んで知っていたような知識が多くて、すんなり鑑賞できました。
  • 地球の直径は約13,000km。
  • 木星の内部に存在する「金属のような性質をもつ水素」っていうのが想像しづらい・・・
  • 天王星の自転軸は横倒し。
  • 海王星が青く見えるのは、表面層にメタンが含まれているため(メタンには赤い光を吸収する性質がある)。
  • 彗星(公転している)がまき散らした塵が地球の大気に衝突して燃えているのが見える現象が流星。流星が燃え尽きずに落下してくるのが隕石。隕石は小惑星とも関係がある。
  • 小惑星の多くが火星軌道と木星軌道の間にある。惑星のなりそこない。46億年前の物質等を含んでいるので研究すると太陽系の成り立ちをもっと知ることができそう →探査機はやぶさ小惑星イトカワ
  • アストロバイオロジー:宇宙における生命の起源、進化、分布、未来を研究する学問
  • 有機物」「液体の水」「化学反応が進むための適切な温度」、この3つの要素があると、生命が誕生する可能性がある →木星の衛星エウロパ土星の惑星タイタンとエンケラドゥスにその可能性があると予測されている。
  • 前回あたりから匂わせているけど、MC佐藤藍子さんは地球外生命体という設定っぽい?? “ アイコ 「だから、地球外生命体=宇宙人ではないのよ。でも、その夢、実はもう叶っていたりして……。」またしても意味深な発言をするアイコ、そして一瞬 耳を疑うサワ。 ”

 

太陽系には8つの個性あふれる惑星があります。大きさや密度が異なるだ
けではなく、なかには衛星を持つものや、土星のように環を持つものもあります。8つの惑星はその特徴から「地球型惑星」と「木星型惑星」に分類されます。木星型惑星はさらに「巨大ガス惑星」(木星土星)と「巨大氷惑星」(天王星海王星)に分けることができます。今回は、惑星以外の太陽系の仲間、すなわち衛星、小惑星、彗星、そして隕石・流星がどんな天体なのかについても学習します。人類は惑星や衛星、さらには小惑星や彗星にも探査機を送ってその様子を詳しく調べようとしています。太陽系誕生の謎や生命誕生の謎を解くことや、地球以外に生命がいないかを探ることなどが主な目的です。

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3問正解。 

 

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