わかりません💦教えてください🙇

必解 45. 〈円錐振り子〉 図1のように,質量mのおもりを,長さの軽くて伸びな ひもの一端につけ、もう一端を,鉛直方向を向いている天 頂角20のなめらかな円錐面の頂点に固定した。 重力加速度 の大きさをgとし、次のア~カに当てはまる解答 を0,g,m, lrを使って表せ。 ただしオカの解 答ではは使ってはいけない。 図1のように、円錐面上でおもりに角速度で円運動をさ せた。ωを大きくしていって, w2=アになると,円錐 面からおもりが受ける抗力は0になる。 このとき, ひもの張 力はイになっている。 それ以上の角速度では,おもり は円錐面から離れた状態で円運動を行う。 図 1 m 次に,ひもの代わりに, 自然の長さが1でばね定数が mg m 図2 のばねを使って、 図2のように円錐面上でおもりに円運動を させた。そのときのばねの長さを とすると,角速度 ω は 2=ウで与えられる。 また, 円錐面からおもりが受け る抗力はエになっている。 角速度 ω を大きくしていくとばねの伸びは大きくなってい きばねの長さがオになったときに円錐面からおもりが受ける抗力は0になること がわかる。また,そのときの角速度は2カで与えられる。 それ以上の角速度で は、おもりは円錐面から離れた状態で円運動を行うことになる。 〔上智大]

重力がおもりにする仕事はなぜBでの位置エネルギーからAでの位置エネルギーを引かないのですか？

112 解説動画 長さ 0.20mの軽い糸に質量 5.0kgのおもりをつけた振り子 おもりを静かにはなした。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 と がある。 図のように, 糸が鉛直線と60°の角をなす位置Aから 0.20m する。おもりがAからBまで移動する間に,糸が引く力がおも りにする仕事 W1 [J], 重力がおもりにする仕事 W2 [J] をそれ 5.0kg 60° A ぞれ求めよ。 脂針 おもりにはたらく力は糸が引く力と重力である。おもりの動く向きと反対向きにはたらく 力は負の仕事をし, おもりの動く向きに垂直にはたらく力は仕事をしない。 解答 糸が引く力はおもりの運動の向きに垂 直にはたらくので仕事をしない。 Wi=0J AとBでの位置エネルギーの差が,重 力がする仕事に相当するので 「U=mgh」 より W2=5.0×9.8×0.10-0=4.9J 0 0. ② 0.20m 60°① 0.20 X- =0.10 糸が AO √3. 引く力 0.20-0.10 重力 基準水平面 =0.10m B| 0.20m

4つともよく分からないです。教えてください🙇‍♀️

(1) 質量 5.0kgの物体に外力 を加え,なめらかな斜面に そって物体を点Oから点 Aまでゆっくり運ぶ。 (a) 重力のする仕事 W1 〔J〕 を求めよ。 (b) 外力のする仕事 W2〔J〕 を求めよ。 -49J lov (a) -0€15) 2.0lm 30° 2 = 1= x = 5 x=10 (a) (b) (2) ばね定数 30N/m のばねに物体をつけ, 外力を加 えて自然の長さから 0.10m だけゆっくりと引き 伸ばす｡ 0.05 (a) 弾性力のする仕事 Wi〔J〕 を求めよ。 (b) 外力のする仕事 W2 〔J〕 を求めよ。 2xmxa²-w 1/2×5×0.12 0.025 (16) 49J 20J 2 120520251 2005 0.15) (3) 質量 2.0kgの物体に外力 を加え、なめらかな曲面 にそって物体を点0から 点Aまでゆっくり運ぶ。 (a) 重力のする仕事 W1 〔J〕 を求めよ。 (b) 外力のする仕事 W2〔J〕 を求めよ。 W = mux ZX 5² x 1 9.80 25 J (a) 0.8) 0 1.40m (b) -98) (a) (4) 0.20m だけ引き伸ばしたばね定数 40N/m のばね に物体をつけ, 外力を加えてゆっくりと自然の長 さにもどす。 (a) 弾性力のする仕事 W 〔J〕 を求めよ。 (b) 外力のする仕事 W2〔J〕 を求めよ。 (b) 0.90m (25) -08)

こちらの問題の解き方を教えてください

16:15 2月24日 (土) 練習問題(個人) 水平であらい床面上にある質量 5.0kgの物体に対 し, 水平方向から60°の向きに大きさ20Nの力を加 え続け, 水平方向に 4.0m移動させる。 このとき, 加える力がする仕事 W1 [J] と, 物体が床から受け る動摩擦力がする仕事 W2〔J〕 を求めよ。 物体と床 との間の動摩擦係数を0.25, 重力加速度の大きさを9.8m/s2とする。 図 (1) (2) の方法で,質量 1.0kgの物体をゆっくりと 5.0m の高さまで持ち上げる。 それぞ れについて, 持ち上げるのに必 要な力の大きさ (1) F1〔N〕, (2) F2〔N〕) と, この力が物体に する仕事 (1) Wi〔J, (2) W2〔J) を求めよ。重力加速度の大きさ を9.8m/s2 とする。 : 5.0m 20N, あらい床 X60°. 4.0 m (1) 鉛直方向に (2) なめらかな斜面にそって 持ち上げる 持ち上げる 30° 5.0 m 解答 Wi: 40 J, W2: -32J 解答 (1) F19.8N, W1 : 49 J (2) F24.9N, W249 J ① 14%

2個目の問題を教えてください

練習問題 (個人) 水平であらい床面上にある質量 5.0kgの物体に対 し、水平方向から60°の向きに大きさ20Nの力を加 え続け、水平方向に4.0m移動させる。このとき, 加える力がする仕事 W [J] と, 物体が床から受け る動摩擦力がする仕事 W2 [J] を求めよ。 物体と床 との間の摩擦係数を 0.25, 重力加速度の大きさを9.8m/s2とする。 20N/ あらい床 ¥600 4.0 m 解答 W140J, W2: -32J

至急！0.50tが2πnとイコールになるのはなぜですか？

解答 (1) x=4.0sin0.50t と単振動の変位の式 「x=Asinwt」 の係数を比較し て振幅 A=4.0m, 角振動数 = 0.50rad/s よって, 時刻t [s] における速度v[m/s] は 2 v=Aw cos wt=4.0x0.50 cos 0.50t=2.0 cos 0.50t また、時刻 t [s] における加速度 α 〔m/s'] a=-Aw²sinwt=-4.0×0.50'sin 0.50t=-1.0sin0.50t ...... ② (2) 速度が最大となるのは①式より 0.50t=2πn (nは整数)のときである。 このとき 0.8 02.0 x=4.0sin2mn=0m a=-1.0sin2mn=0m/s² 0+0¹ PL.EXS S (3) 加速度が最大となるのは②式より 0.50t= +2㎜n (nは整数)のとき である。このとき \m08.0 最X2=4.0sin x2=4.0sin ( 377 ひ2 = 2.0 cos Am (+)?? 13π 2 +2μn = -4.0m +2™n = 0m/s 3π 2

教えて欲しいです！🙇🏻‍♀️🙏🏻（3）の問題なのですが熱量（Q3）を加えたけど内部エネルギーが変化しなかったのは気体が外部に熱量と同じ大きさの仕事（Q3）したから結局は内部エネルギーが変わらないということですか！！？

224 熱力学第一法則■ 円筒形の容器の中に, ピスト ンによって気体が封入されている。 気体 リード (1) 気体の体積を一定に保って気体に Q1 [J] の熱量を与えたとき, 気体がした仕事は くらか。また,気体の内部エネルギーはどれだけ増加または減少したか。 2 (2) 気体の圧力を一定に保って気体にQ [J] の熱量を与えたら,気体は膨張した。 とき,気体は W2 [J] の仕事をした。 気体の内部エネルギーはどれだけ増加したか 気体の温度を一定に保って気体に Q3 [J] の熱量を与えたとき,気体の内部エネル ーは変化しなかった。 気体がした仕事はいくらか。 (4) 気体に外部との熱のやりとりがないようにして、 気体が外部に正の仕事 W [J] たとき,気体の内部エネルギーは増加するか, それとも減少するか。 リード D 229 水の 容器の中 割合で熱量 時間の経過 器と氷また 与えた熱は 容器のみが を334J/g, する。この た熱量は「

(1)が分かりません💦 2枚目の青マーカーのついてる式になるのはなぜですか？

解 203 電界と電位 下図のような強さE[V/m]の一様な電界中で点電荷q〔C〕 (4>0) を 次のように移動させた。 ただし、ABIBC でAB=d[m]とする。 ごけ (1) 点電荷を点Aから点Cにまっすぐ移動させたとき、固 電界のする仕事を求めよ。 垂 (2) 点電荷を点Aから点Bにまっすぐ移動させ、さら に点Bから点Cにまっすぐ移動させたとき,電界の する仕事を求めよ。 24 (3) 点Aを電位の基準としたとき, 点Cの電位を求め をもつセンサー 60,610 よ。 Hd_ 1 I I A CS JOB. E

2番でなぜN=mgとならないのでしょうか？ 向心力が働くみたいなことは、なんとなくわかるのですがどうも納得できないです。 教えて頂きたいです

~14, 求めよ。 べり出す のつりあい ngy J 215.2 AN ② "s") Scost-mg=U mg coso Ssine S= (2) 糸の張力の水平成分 Ssin0=mgtan0 が向 心力となる。 運動方程式 「mrw²=F」から, mg 1 基本例題30 鉛直面内の円運動 図のように,質量mの小物体が, 摩擦のない斜mid 面上の高さんの点から静かにすべりおりた。斜面 の最下点は半径rの円の一部になっている。重力 加速度の大きさをg として,次の各問に答えよ。 (1) 斜面の最下点での小物体の速さを求めよ。 (2) 斜面の最下点で, 小物体が面から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 天一 www 指針 (1) では,力学的エネルギー保存の 法則から速さを求める。 この結果を用いて (2) では、最下点での半径方向の運動方程式を立てる。 解説 (1) 最下点での速さを”とし, す べり始めた直後と最下点に達したときとで, カ 学的エネルギー保存の法則を用いる。 最下点を 高さの基準とすると, -mv² m (L sint) w-mg tanu=U Point 向心力は,重力や摩擦力のような力の 種類を表す名称でなく、円運動を生じさせる原 因となる力の総称で、常に円の中心を向く。 09 213 (基本問題 mgh= v=√2gh (2) 重力と垂直抗力の合力が,最下点での小物 th 体の向心力になる。 半径方向の運動方程式は, 大 v² _=N-mg N m r r (1) の結果を用いて N=mg(1+2h) mg Point 鉛直面内の運動は等速円運動とならな いが,各瞬間において、 等速円運動と同様の運 動方程式を立てることができる。 | 8. 円運動 101

⑵でθ＝60度となる理由がわかりません

必解 びない糸の一端に質量mのおもりをつけ, 水平面内で点Oを中 心とする半径rの等速円運動を行わせた。 重力加速度の大きさを gとする。 (1) 地上から見たとき, おもりにはたらく力の名称を答えよ。 √√3 (2) r= -Lのとき,角速度をg, Lで表せ。 2 右図のように、長さLの軽くて伸 強力による等速円運動 52 (3) 糸は,このおもりの重さの3倍の大きさの力までもちこたえることができるものと する。糸が切れないためには, 半径rはどんな範囲にあればよいか。 センサー 12 [協力に日通 Tit m MI