2022年5月28日土曜日

理科のワンポイントアドバイス(星の動き)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、地球の自転と公転による星の動きについてです。


星は1時間に約15°東から西へ動くように見えます。これは、地球の自転による見かけの動きです。

地球は地軸を軸にして1日に1回、西から東に自転します。つまり、1時間に約15°(360°÷24時間)の割合で回転します。


また、同時刻に見える星の位置は、1か月で約30°東から西へ動くように見えます。これは、地球の公転による見かけの動きです。

地球は地軸を北極星の方向に傾けたまま1年に1回、太陽のまわりを自転と同じ向きに公転しています。つまり、1か月に約30°(360°÷12か月)動きます。





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2022年5月26日木曜日

理科のワンポイントアドバイス(原子とイオン)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、原子とイオンについてです。

イオン理解すると、酸とアルカリの中和反応や電池、電気分解のしくみを理解しやすくなるため、とても重要なポイントとなります。


まず、イオンとは原子電気を帯びたものです。イオンには2種類あります。

・陽イオン ・・・ 原子が電子を失って+の電気を帯びたもの
例. Na→Na⁺+e⁻(電子)
  Mg→Mg²⁺+2e⁻
・陰イオン ・・・ 原子が電子を受けとって-の電気を帯びたもの
例. Cl+e⁻→Cl⁻
  O+2e⁻→O²⁻

では、具体例を挙げて中和反応や電池、電気分解のしくみをイオンで考えてみましょう。


例. 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和反応
HCl+NaOH→NaCl+H₂O
なぜこうなるのかイオンで表して説明していきます。

HCl→H⁺+Cl⁻
NaOH→Na⁺+OH⁻
HClとNaOHを水に溶かすと電離します。
H⁺+OH⁻→H₂O
2つを反応させるとH⁺OH⁻が結びついてH₂Oができます。
Na⁺+Cl⁻→NaCl
この水溶液を加熱して水を蒸発させると、Na⁺Cl⁻が結びついてNaClができます。


例. ボルタ電池
負極: Zn→Zn²⁺+2e⁻
亜鉛(Zn)が硫酸に溶け電子を放出する。
正極: 2H⁺+2e⁻→H₂
H⁺電子を受けとり、H₂が発生する。


例. 塩酸の電気分解
陰極: 2H⁺+2e⁻→H₂
H⁺電子を受けとり、H₂が発生する。
陽極: 2Cl⁻→Cl₂+2e⁻
Cl⁻電子を放出して、Cl₂が発生する。



原子とイオンの理解を深めるには、元素の周期表や原子の電子配置を覚えるようにしましょう。






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2022年5月25日水曜日

理科のワンポイントアドバイス(仕事と仕事率)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、仕事と仕事率についてです。

物理で出てくる公式は単位が重要になります。ここでも距離や時間の単位がポイントとなるので、そこに着目してまとめてみました。



仕事[J]=力の大きさ[N]×力の向きに動いた距離[m]

仕事率[w]=仕事[J]÷かかった時間[]




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2022年5月23日月曜日

理科のワンポイントアドバイス(力学的エネルギーの保存)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、力学的エネルギーの保存についてです。公式だけ見ると考え方が少しわかりにくいと思うので、例を挙げてポイントをまとめてみました。


振り子の運動を考えてみましょう。基準面から最高点の位置にあるとき、振り子の球の位置エネルギー最大となり、運動エネルギー0になります。

逆に最下点の位置にあるとき、位置エネルギー0運動エネルギー最大となります。

つまり、振り子の球の位置エネルギーと運動エネルギーは互いに移り変わりますが、全体のエネルギーは常に一定となるのです。このことを公式としてまとめると次のようになります。


・力学的エネルギーの保存
位置エネルギー+運動エネルギー=力学的エネルギー=一定






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2022年5月19日木曜日

理科のワンポイントアドバイス(化学変化と質量)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、化学変化と質量についてです。


化学の計算問題でよくあるのが質量の計算です。計算といっても難しい公式など必要ありません。ポイントとなるのはです。どんな化合物でも成分の比は一定です。

例えば、マグネシウム:酸素=3:2銅:酸素=4:1になります。

これは別に覚えておく必要はありません。問題に必ず質量を測定した結果が表にまとめられて出ます。そこからを求めれば良いのです。では、を使って実際に計算してみましょう。


マグネシウム:酸素=3:2を用いると、1.5gのマグネシウムと反応する酸素の質量は
          3:2=1.5:x     ∴ x=1.0
となり1.0gと求まります。よって、2.5gの酸化マグネシウムができます。



成分の比が一定なのは物質の質量比だけではありません。気体の体積比も一定になります。例えば、水素:酸素=2:1になります。





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2022年5月17日火曜日

理科のワンポイントアドバイス(化学反応式)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、化学反応式のつくり方についてです。


よく化学反応式を丸暗記する人がいますが、その必要はありません。反応前と反応後の物質がわかれば、化学反応式はつくることができます。例を挙げて、手順を説明します。


水素酸素が化合するとができます。これは暗記しておきましょう。化学反応式をつくるうえでポイントとなるのは、質量保存の法則をしっかり理解することです。

化学変化の前後で、原子の種類と数変わらず物質全体の質量変わらないということです。これを踏まえて、化学反応式をつくっていきましょう。


H₂+O₂→H₂O
左の方が酸素原子1個分重いので、右に水分子を1個増やします。

H₂+O₂→2H₂O
右の方が水素原子2個分重いので、左に水素分子を1個増やします。

2H₂+O₂→2H₂O
左右の重さがつりあい、正しい化学反応式になります。





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2022年5月16日月曜日

理科のワンポイントアドバイス(ジュールの法則)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、ジュールの法則についてです。

この法則も回路図の計算問題を解くうえで必要な知識になります。1つ単位がポイントとなる部分があるので、そこも含めてまとめてみました。


・ジュールの法則
 Q=IVt=Pt
 Q:発熱量[J] I:電流[A] V:電圧[v] t:時間[] P:電力[w]



熱量の計算をするときは、時間の単位に注意しましょう。





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2022年5月13日金曜日

理科のワンポイントアドバイス(オームの法則)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、オームの法則についてです。回路図の計算問題を解くときにポイントとなることを簡単にまとめてみました。


・オームの法則
 V=RI R:抵抗[Ω] V:電圧[v] I:電流[A]

・直列回路全体の抵抗をRとすると、R=R₁+R₂ が成り立つ。

・並列回路全体の抵抗をRとすると、1/R=1/R₁+1/R₂ が成り立つ。



回路図の計算問題では、オームの法則だけでなく直列・並列回路の知識も重要なので、しっかり理解しておきましょう。





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2022年5月12日木曜日

理科のワンポイントアドバイス(直列・並列回路)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、直列・並列回路についてです。回路図の問題を解くときにポイントとなることを簡単にまとめてみました。


・直列回路
各抵抗に流れる電流が等しい。 I=I₁=I₂
各抵抗に加わる電圧の和が全体の電圧に等しい。 V=V₁+V₂

・並列回路
各抵抗に流れる電流の和が全体の電流に等しい。 I=I₁+I₂
各抵抗に加わる電圧が等しい。 V=V₁=V₂





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2022年5月10日火曜日

理科のワンポイントアドバイス(力と圧力)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、力と圧力についてです。

物理分野単位がとても重要になります。圧力を求める公式を、単位に着目してみましょう。


圧力 [Pa] = 力の大きさ [N] ÷ 力を受ける面積 []



1Nは100gの物体にはたらく地球の重力の大きさとほぼ同じです。圧力を計算するときは、面積の単位に注意しましょう。





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2022年5月9日月曜日

理科のワンポイントアドバイス(凸レンズと像)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、凸レンズでできる像についてです。ここでポイントとなることを簡単にまとめてみました。


物体が焦点より外側にあるとき ・・・ 倒立実像
物体が焦点より内側にあるとき ・・・ 正立虚像
像の倍率 ・・・ レンズから像までの距離 ÷ レンズから物体までの距離



凸レンズによる像の作図方法もしっかり理解しておきましょう。





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2022年5月7日土曜日

理科のワンポイントアドバイス(光の屈折)

綾瀬個別指導学院 糸井です。

今回は、光の屈折についてです。


光の屈折ポイントとなるのは、光の進み方によって入射角屈折角大小関係が変わることです。

空気中から水中へ進む光 ⇒ 入射角>屈折角
水中から空気中へ進む光 ⇒ 入射角<屈折角





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