第78回 午前 問60
エネルギーが 0.025 eV の中性子の速度［m/s］に最も近いのはどれか。 ただし、中性子の質量を 1.7 × 10‑27 kg、 1 eV ＝ 1.6 × 10‑19 J とする。
- 11.5 × 103
- 22.2 × 103
- 34.7 × 106
- 45.4 × 1012
- 51.4 × 1022
正答: 2
E=(1/2)mv^2 より v=√(2E/m)。E=0.025×1.6×10^-19=4.0×10^-21 J、v=√(2×4.0×10^-21/1.7×10^-27)=√(4.7×10^6)≒2.2×10^3 m/s。
- 1. × 1.5×10^3 は計算値より小さい。
- 2. ○ 約 2.2×10^3 m/s が熱中性子の速度に最も近い。
- 3. × 4.7×10^6 は v^2 の値であり速度ではない。
- 4. × 5.4×10^12 は桁が大きすぎる。
- 5. × 1.4×10^22 は非物理的に大きい。