この問題の解き方がわからないです。教えてください。

17 高さ 630mの位置から高さ0mの位置まで水を落とす。 水の位置エネルギーが すべて水の温度を上げるために使われたとすると, 水温は何K上がるか。 ただ し、重力加速度の大きさを10m/s2, 水の比熱を4.2J/ (g・K) とする。 ア 0.5 イ 1.0 ウ 1.5 エ 2.0 その覚員の年の国際 オ 2.5

物理基礎 力のつりあい 類題7です 解いてみたのですが答えが合いませんでした。 どこが間違っているのか教えてください。

(43) 44) つと、 ) 25 30 35 別解 2本の糸が引く力の合力が重力とつり あう。 直角三角形の辺の長さの比より T1:10 = 2:1 よって T1 =20N T2:10= v3:1 よってT2=10√3=17N 類題 7 重さ (重力の大きさ) 20Nの小球に軽い糸 1, 糸2をつけ, 図のように天井からつるして小 球を静止させた。 糸 1, 糸 2が小球を引く力 の大きさ T1 [N], T2 [N] をそれぞれ求めよ。 ヒント 垂直な2方向について力のつりあいを考える。 60° 糸1 √√3 130° Ti ink 糸が引く力 の合力 10 N T₂ 重力 10N 30° 糸2 1 ここでは,大きさが無視できる小さな物体(質点) を考える。大きさが無視できない場合 は,物体の回転についても考える必要がある (→p.250 発展)。 2 は大きさが0で向きのないベクトルで零ベクトルという。 れい 63

110,111がどういうことか分かりません。教えて欲しいです。

遠心力と万有引力のつり合い T=2r=2ar√ GM r む なお,地表すれすれに回る人工衛星の速さか」を第1宇宙速度とよんでいる。 ひ=√GM/R GMを用いると(これがコ rR より Pの力学的エネルギーEは、①より1/23m²=C217 ツ!) GMm GMm 2r 1 E = mv² + (-GMm) GMm 2r r 無限遠に行くためにはE=0 とする必要がある。 与えるべき量は GMm 2r 110 赤道上空を地球の自転周期Tと同じ周期で回る人工衛星が静止衛星である。 その回転半径を求め, G, M, T で表せ。 111* 前間では地球半径Rの何倍か。 有効数字1桁で答えよ。 g=10m/s2, 地球半径R=6.4×103km, π≒3 とする。

(2)が分からないです🥲 解答にのってる赤色の矢印は何を示してますか？ 重力とあと2つが分かりません😭😭 1から説明お願いします🙇‍♀️🙇‍♀️

54 斜面上のつりあい 水平面より (1) 30° 傾いているなめらかな斜面上に質量 m[kg]の物体をのせ,1つの力を加え て静止させた。次の2つの場合について, 物体にはたらいている力のベクトルを図 中に記入し,各力の大きさを求めよ。 重力加速度の大きさをg [m/s²] とする。 (1) 斜面に平行な方向に力を加えたとき (2) 水平方向に力を加えたとき (2) 30° 30° 例題12,63

水平方向の時はF-なのに、鉛直方向の時はt/2-になる理由がわからないです。 F- なら、鉛直方向も2.0N-でいいと思うのですがなぜt/2-なのでしょうか

万 解説動画 基本例題8 力のつりあい 軽い糸の一端を天井につけ, 他端に重さ 2.0Nの小球 をつなぐ。この小球に, ばね定数 10N/m の軽いばねの 一端を取りつけ, 他端を水平方向に静かに引いた。糸が 鉛直方向と 60°の角をなして小球が静止しているとき, ばねの自然の長さからの伸びは何mか。 |指針 小球は,重力, ばねの弾性力,糸の 張力を受けて静止しており, それらはつりあって いる。 ばねの弾性力をF〔N〕, 糸の張力をT〔N〕 と すると, 小球が受ける力は図のように示される。 力を水平方向と鉛直方向に分解し、各方向におけ る力のつりあいの式を立てる。 これからF を求め、 フックの法則を利用してばねの伸びを求める。 ■解説 水平方向, 鉛直方向のそれぞれの力 のつりあいから, T〔N〕 √√3 30° -H-- -T(N) 72 ① [N] 2.0N # F〔N〕 基本問題 62,6368 69 70 71,772 60° 水平方向 : F- T 2 鉛直方向: -2.0=0 ...2 式 ② から, T = 4.0Nとなり,これを式①に代入し てF を求めると, F=2.0√3N ばねの伸びを x 〔m〕 とすると, フックの法則 「F=kx」から, 2 基本例題9 ばねと作用・反作用 同じばね定数の2つの軽いばね A, B を用意する。 ばね Aの一端を壁に取りつけ。他端におもりをつるして静止さ 2.0N 10N/m 00000 T=0 ... ① F 2.0√3 2.0×1.73 k 10 10 -=0.346m Point 問題文の 「軽い」とは,質量が無視でき ることを意味しており、「軽い糸｣, 「軽いばね」 のように用いられる。 A 0.35m NTGRO 基本問題 75, 76,77 0000000000 知識 61. 重さと 大きさを (1) 地 (2) (1 (3) (: [知識 62. 糸 て静止 ただ 63.ば さが (1) (2) 9 64.

(3)で位相のズレとかは考えなくて良いのですか？

の角周波数 は, 2π 2×3.14 = 3.14×102rad/s T 2.0×10-2 また, XL=wLなので, (2)の結果を用いると, 2.0×10²=(3.14×102)×L L=0.636H @= 368 548. インピーダンス 解答 (1) (a) (2) (a) (3) (a) V R2+ wL= 1 [A] (b) 0A R 47²L² T² Vo (2) (b) 4²L² T² R²+ V -[A] (b) 2πL と表される。 コイルに加 T わる電圧の位相は, 抵抗よりも π/2 進 んでおり,回路のインピーダンス Za [Q] は, 図1のように示される。 した がって, Za=√R2+(wL)=R'+ 4π²L² T2 7² A2C2 [Ω] /2(R2+ 2 R² + 指針問題図(a), (b) では,いずれも直列に接続されており, 交流電 圧を加えたとき,等しい電流が流れる。 電流に対する電圧の位相は、抵 抗では等しく, コイルではπ/2進み, コンデンサーではπ/2遅れる｡ 解説 (1) (a) 十分に時間が経過したとき,定常電流が流れる。 こ のとき, コイルの誘導起電力は0であり, コイルは抵抗0の導線と みなせるので,電流Iは, I=1 [A] V R (b) 十分に時間が経過したとき, コンデンサーは充電を完了しており 直流電流を通さない。 したがって,電流は0Aである。 (2) (a) コイルのリアクタンスは, 1 wC 0.64 H [Ω] V₁ WLA 図 1 T2 42C2 〔A〕 (b) コンデンサーのリアクタンスは, と表される。 コ ンデンサーに加わる電圧の位相は, 抵抗よりも π/2 遅れており,回 路のインピーダンスZ [Ω] は、図2のように示される。したがって, T 2лС 1 T 2₁= √ R² + (C)² = √ R² + 17³C² (92) Zb=1 [Ω] WC 42 (3)(a)加えた電圧の実効値を Va とすると, 最大値 Vo を用いて Za R 図2 1 wC Vo Va= -〔V〕である。電流の実効値を Iaとすると, Ia=Va/Zaの √√2 関係が成り立つ。 を求めたの Lの値を計算する。 ●コイル(またはコンテ ンサー)のリアクタンス をXとすると抵抗とも 素子の電圧の位相差 /2なので, Z=√Re+X2 となる。

物理の問題です どの公式にどの数字をあてはめて解いたらよいのかわかりません 答えまでの過程を詳しく教えていただきたいです ※1cal(g・k) は間違いで、正しくは1cal/(g・k)になります 答えは選択肢4の15分になります。

BERNAROONST706+2+3+³*: A 【No.69】20℃の水800gを500Wの電熱湯沸かし器で加熱する。この湯沸かし器の熱効率を60%とす ると,100℃のお湯になるまでおよそ何分かかるか。ただし,水の比熱は1cal (g・k),熱の仕事量 は4.2J/calとし, 水の蒸発は無視できるものとする。 2.11分 3.13分 4.15分 OTVARIMAIN> 1.9分 K 5. 17分 (cal/(gik) 17 263 2

私はBのした仕事とAがされた仕事は等しいと考えたのですが、誤りでした。解答のグラフを見れば納得いかないこともないのですが、、やはりなぜBのした仕事とAがされた仕事が等しくないのかが分かりません。

物 して正しいものを,直後の 円筒容器 解答番号 1 第1問 次の問い (問1~5)に答えよ。 (配点25) 問1 図1のように,水平面上に置かれた円筒容器があり,その内部はピストンで仕 切られている。 仕切られた円筒容器の左側には理想気体 A が封入され、 右側に は理想気体Bが封入されている。 AとBは物質量が等しく, 状態 (圧力, 体積, 温度) も等しい。円筒容器およびピストンは断熱材でできており, ピストンは気 密を保ちながらなめらかに移動できる。 後の文章中の空欄 1 に入れる式と 理想気体A {} で囲んだ選択肢のうちから一つ選べ。 図 1 25 -62- 理 理想気体 B ピストン 水平面 「水平面上の円筒容器を反時計回りにゆっくり回転させ, 理想気体A側が下で, 理想気体B側が上になるように, 水平面上に置く。 このとき, A の体積は減少 し、Bの体積は増加した。 この状態変化において A がされた仕事を WA とし, Bがした仕事を We とする。 このとき, WA> W 2 WA<W₂ 3 WA= WE 1④ W^+ We' =01 という関係式が成り立つ。 -63- 物理

(5)解説で「⑤式において、θ＝135°にもかかわらずΔλ≒0となるのは〜」とあるのですが、なんでΔλが0に近づくとX線強度が跳ね上がるのですか？ (出典:難問題の系統とその解き方)

(i) 電圧 くなり ・飛び のよう たの) 傾きこん Wo h ら, 例題 コンプトン効果 電子の質量をm, プランク定数をん, 光速をcとして、以下の設問 に答えよ。なお, (1), (2) 以外は解法も簡潔に記すこと。 [A] 1923年, コンプトンは波長入のX線を金属薄膜に照射し、散乱さ れたX線の強度の角度分布を測定した。その結果の一部を模式的 に示したのが図1であり,X線が散乱されてもとの波長より長く なっている成分のあることが観測されている。 コンプトンはこの現象を,X線を粒子と考え、この粒子すなわ 光子と静止している電子との衝突と考えて解明した。 図1(a) X線強度 (X線の散乱角80°) 入 X線波長 図 1 (b) X線強度 (X線の散乱角0=135°) M 入。 入 X線波長 図2 入射光子 (19) O- 散乱光子 (1) O 反跳電子 (0) (1) 光子のエネルギーEと運動量P を,h, c, およびX線の波長入のう ち必要なものを用いて, それぞれ表せ。 (1-cos 0) を導け。 ただし、 (2) 散乱前後の光子の波長をそれぞれ入, 入] とし, 反跳電子の速さをか とし,入射方向に対するそれぞれの散乱角を,図2のように0.④と する。このとき,入射方向とそれに垂直な方向の運動量保存則を それぞれ記し,さらに、エネルギー保存則を記せ。 h (3) 41 (=A₁-A)=- 4 « 1 として、 do mc 近似を用いること｡ (4) 反跳電子の運動エネルギーの最大値T maxをm,hcおよびふを用 いて表せ。 (50=135°の図1(b) では, 波長入。 付近にもピークが見られる。波長の ピークが光子と金属中の電子との散乱によるのなら､山のピーク は光子と何との散乱と考えられるか。 理由も述べよ。 [B] 一方、電子の波動性については, 1924年ド・ブロイが予想し, 1927年デヴィッスンとジャーマーが検証した。 彼らは格子間隔dの 2-1 原子の構造 263

⑴の解き方を教えて欲しいです

図のようなx-y平面上の点A,B に +2.0×106C - 2.0 × 10°Cの点電荷2つが置かれている。 (1) 点Pに+4.0×106C の電荷を置いたとき、 受ける 力の大きさと向きを求めなさい｡ (2) 点Pにおける電場の大きさと向きを求めなさい。 2410×4×10 4 (1) 9.0 × 10² x 9.0x10°) +4²0²6312 1= 1.8×10-20) -2.0 × 10-6 [C] B -1.0 [y[m] 1.73 P 10 +2.0 × 10-6 [C] A (+ → 1.0 x[m]