まずは、先週の物理の解答

先週の問題　物理　波動（波の式・波の干渉）

＜問題＞

十分広い水面があり、その水面をxy平面とし、原点をとる。波源S1とS2がそれぞれ点(-a/2,0),(a/2,0)にあり、波源での波の振動は共に、ψ=Asin(2πft)で表せる。又、波は減衰しないものとする。波の強さを測定したところ、x軸上の波源S1と波源S2の間（-a/2<x<a/2）の範囲では、節が4個、腹が5個あり、その外側（x<-a/2,a/2<x)では、波の強さは、波源が1個のときと同じであった。 （1）この波の波長を求めよ。 （2）x軸上の節の位置を求めよ。 （3）S2からy軸と平行に正の方向に進んで行くとき、初めに波が強くなる点とS2の距離を求めよ。 （4）節線の方程式を求めよ。

＜ヒント＞

（1）まずは、点P(x,y)での合成波の式を求める。

　　　その合成波の式にx軸上条件のなので、y=0を代入した後、

　　　節の数、腹の数、波源の外側の波の強さから、合成波が表す振幅を考慮して波長を求める。

（2）（1）の結果と、節なので合成波の振幅0を考える。

（3）合成波の振幅が2Aとなるのが、強くなる点。

（4）合成波の振幅が0となるのが節。あとは、頑張って式変形して行く。因みに、双曲線の式になるからね。

解答　

　計算、お疲れ様でした。波のところは、波の式が関連する問題は、どうしても計算が厄介になる。反射による位相のズレと2つの波の経路の長さの差と波長の関係から、波が強め合うか、弱め合うかを問う問題は、それほど煩雑な計算はないからね。今回、（3）（4）は、大変でしたよね。それでは、今週は化学。

今週の問題　化学（固体の溶解度）

＜問題＞

硫酸銅(Ⅱ)無水物CuSO4の溶解度は30℃において、25（g/100gH2O）、60℃において40（g/100gH2O）である。原子量はH=1,O=16,S=32,Cu=64とする。 （1）硫酸銅(Ⅱ)五水和物CuSO4・5H2Oの結晶150gを60℃で溶かすためには、何g以上の水が必要か求めよ。整数値で答えよ。 （2）60℃の硫酸銅(Ⅱ)飽和水溶液350gを30℃に冷却すると、何gの硫酸銅(Ⅱ)五水和物CuSO4・5H2Oの結晶が析出するか？整数値で答えよ。

＜ヒント＞

　飽和溶液では、溶質の質量[g]/溶媒の質量[g]=溶解度/100の関係又は、溶質の質量[g]/溶液の質量[g]=溶解度/(100+溶解度)を利用するわけだけど、水和物の水は、溶質ではなくて溶媒の質量として扱って下さいね。計算する上では、溶質の質量[g]/溶媒の質量[g]=溶解度/100の式を使った方が楽だと思う。まずは、溶質であるCuSO₄と溶媒である水の質量の内訳を求めてみよう。

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