（2）条件にV>０とありますが、なぜV＝0は含まれないのか教えてください

遠心力に関係した身近なものとしては, 洗濯機や遊園地のループ式ジェットコースターなどがある。 例題 15 鉛直面内での円運動 右図のような, 半径[m〕のなめらかな円筒面に向 けて,質量m〔kg〕 の小物体を大きさvo [m/s] の初速 度でなめらかな水平面からすべらせる。 重力加速度の 大きさをg〔m/s'] とする。 53 58 62 B C 10 (1) 鉛直線となす角が0の点(図の点C) を通過すると きの, 小物体の速さと面から受ける垂直抗力の大き さを求めよ。 m Vo A 5 (2) 小物体が点Bを通過するための の条件を求めよ。 ●センサー14 解答 (1) 点での小物体の速さを 円運動では,地上から見て 解くか, 物体から見て解く かを決める。 [m/s] とすると, 力学的エネルギー 保存の法則より B mgcoso N C 1 12= mvo mv2. +mg(r+rcose) ① 地上から見る場合 遠心力は考えず,力を円の 半径方向と接線方向に分解 し,円運動の半径方向の運 動方程式を立てる。 2 ゆえに、 rcos 00 0 mg m-=F r または mrw=F ② 物体から見る場合 v = √v2-2gr(1+cos0) [m/s] 垂直抗力の大きさをN[N] とすると, 地上から見た円運動の運動方程式は, m- =N+mg cose r これに”を代入し、整理すると, ......① 遠心力を考え、力を円の半 径方向と接線方向に分解し, 半径方向のつり合いの式を 立てる。 ※どちらでも解ける。 2 mvo N= -mg (2+3cos) 〔N〕 r ……② ● センサー 15 物体が面に接しているとき, 垂直抗力 N≧0 (1) 水平面を重力による位置 エネルギーの基準面とする。 別解 小物体から見ると, 円の半径方向にはたらく力は,実際 にはたらく力のほかに、円の中心0から遠ざかる向き に遠心力がはたらいている。 半径方向の力のつり 合いより, N+mg cosm-00 (量的関係は上と同じ) r 圃 非等速円運動では,円の接線方向にも加速度があり、物体か ら見た場合、接線方向での力のつり合いを考えるためには、接 線方向にはたらく慣性力を考える必要がある。 (2)(1)より,00π [ad] では, 0が小さくなるにつれて, v, Nはともに減少していく。 点Bを通過するためには,点B でぃ> 0 かつN≧0 であればよい。 ① より 0=0を”に代 入して, v= √vo²-4gr よって,vo4gr>0 ゆえにvor 注 ③ ④を比較すると, N≧0(面から離れない条件) が 2 の条件を決めることになる。 2 mvo また,②より 0=0をNに代入して、N= 5mg r 2 mvo よって, -5mg≥0 ゆえに、vo√5gr r ③ ④ がともに成り立つためには,vo ≧√5gr 5円運動 35

この問題は、等速円運動ではない円運動をしていますよね？ 等速円運動ではないのに、等速円運動の運動方程式（F＝m×r分のv2乗）を使えるのはなぜですか？

遠心力に関係した身近なものとしては,洗濯機や遊園地のループ式ジェットコースターなどがある。 例題15 鉛直面内での円運動 右図のような, 半径[m〕のなめらかな円筒面に向 けて,質量m〔kg〕 の小物体を大きさ [m/s] の初速 度でなめらかな水平面からすべらせる。 重力加速度の 大きさをg〔m/s'] とする。 53 58 62 B C P (1) 鉛直線となす角が0の点(図の点C) を通過すると きの, 小物体の速さと面から受ける垂直抗力の大き さを求めよ。 人 (2)小物体が点Bを通過するための の条件を求めよ。 Um 0.0& m Vo センサー 14 円運動では,地上から見てる 解くか、物体から見て解く かを決める。 解答 (1) Cでの小物体の速さを [m/s] とすると, 力学的エネルギー 保存の法則より, Bmgcose N C 1 1 ,2= mvo mv+mg(r+rcost) ① 地上から見る場合 2 遠心力は考えず,力を円の 半径方向と接線方向に分解 し円運動の半径方向の運 動方程式を立てる。 ゆえに、 cos00 mg ......① 12 m-=F r または mrw²=F ② 物体から見る場合 遠心力を考え、力を円の半 径方向と接線方向に分解し, 半径方向のつり合いの式を 立てる。 ※どちらでも解ける。 ● センサー 15 v= vv-2gr(1+cos0)[m/s] 垂直抗力の大きさを N[N] とすると, 地上から見た円運動の運動方程式は, v² m =N+mg cose r これを代入し、整理すると, 2 mvo N= -mg (2+3cos) 〔N〕 r ......② 別解 小物体から見ると, 円の半径方向にはたらく力は、実際 にはたらく力のほかに、円の中心から遠ざかる向き に遠心力がはたらいている。 半径方向の力のつり r 物体が面に接しているとき, 垂直抗力 N ≧0 合いより, m01.0 v² ◆N+mg cose-m - 00 (量的関係は上と同じ) (1) 水平面を重力による位置 エネルギーの基準面とする。 r 非等速円運動では、円の接線方向にも加速度があり、物体か ら見た場合、接線方向での力のつり合いを考えるためには,接 線方向にはたらく慣性力を考える必要がある。 (2)(1)より, 00 [ad] では, 0が小さくなるにつれて, 0, Nはともに減少していく。 点Bを通過するためには,点B で0かつN≧0 であればよい。 ①より, 8 = 0 を”に代 入して, v = √vo²-4gr よって, v4gr>0 ゆえに mvo また,②より 8=0をNに代入して, N= 5mg ④を比較すると, N≧0(面から離れない条件) が の条件を決めることになる。 2 mvo よって, -5mg≥0 ゆえに、r r ③④がともに成り立つためには、ひ≧√5gr 5

物理基礎についての質問です。 13-2のところです。緑のラインの19.6まで求めることはできたのですが、なぜ四捨五入をしなければならないのかわかりません。問題文にも四捨五入をするようにという指示はありませんでした。四捨五入をする理由を教えて下さい。

(D) 石の速さは何m/s か。 また, 水面から橋までの高さは何か。 13-2 高さ 19.6mのビルの屋上から小石を自由落下させた。 地面に達する直前の小石 の速さは何m/s か。 □ 13-3 ビルの屋上から小石を鉛直下向きに速さ 4.9m/sで投げ下ろした。 投げてから の小刀の油は何m/か またこのとき小石は何m落下しているか。

速さと速度の違いを教えて下さい🙏🏻

瞬間の速度についてよく分からないので簡単に教えてください！💦あと、図中の緑の線はなんでしょうか、？

平均の速度は時刻におけ 限りなく近づける, つまり 4t をきわめて小さくしていくと, F瞬間の速度 (4)式で,時刻 t を時刻に xt図 位置を X2 の傾きが Ax いの しゅんかん そくど instantaneous velocity る。 ふつう速度というときは, 瞬間の速度をさす。 る瞬間の速度を表すようにな 平均の速度 瞬間の速 の傾き P X1 At 図8のようなx-t図において, t2 時刻 ~間の平均の速度v Ax は,点PQを結ぶ At 時間 0 図8 x-t図と平均の速度・ 瞬間の速度 直線の傾きで表される。ここで, tをれに近づけていくと,この 線は,グラフと点Pで接する直線 / に近づいていく。 つまり、たに せっせん おける瞬間の速度は点Pにおける接線の傾きとして表される。

電位は－∞のとき0ですか？ またその理由はなぜですか？

点電荷のまわりの電位 V = k Q (11) r r V[V] 電位 電気量 Q [N·m²/C2] クーロンの法則の比例定数 Q [c] 点電荷の電気量 〔m〕 点電荷からの距離 V=k- Q --- -SS-- V=0 無限

この問題の解説お願いしますm(_ _)m 答えは10m/sです

8 平面上の速度の合成 発展 教 p.19 静水では 6.0m/sの速さで進むことのできる船で, 流速8.0m/sの 川に, 岸に対して直角な方向に漕ぎだした。 岸から見た船の速さ (速度の大きさ] [m/s] を求めよ。 流速 8.0m/s STE 8.0mg 6.0m/s V JJ >5 船 岸

物理の問題です。（3）のみ解説をお願いしたいです。 解説の文の1文目の式の意味からわかりません😢助けてください😢😢😢

基本問題 29 30 31 基本例題 4 自由落下 橋の上から小球を静かに落としたところ, 2.0s 後に水面 に達した。 重力加速度の大きさを 9.8m/s' として,次の各 問に答えよ。 橋 ○小球 ☐ ☐ ☐ 000000000000 (1) 水面から橋までの高さはいくらか。 (2) 水面に達する直前の速さはいくらか。 水面 (3) 橋の高さの中央を通過するときの速さはいくらか。 指針 小球を落とした位置を原点とし, 鉛 直下向きにy軸をとり, 自由落下の公式を用いる。 自由落下をする物体の速さは,時間に比例して大 きくなるが,距離に比例しないことに注意する。 | 解説 (1) t = 2.0s で水面に達するので, y=1/2gt2」から、 (3) 時間 t が与えられていないので,「v2=2gy」 10の式を用いる。 v= 2×9.8× 19.6 2 =√2×9.82 =9.8√2=9.8×1.41=13.8m/s 0 nie 14m/ Point ①問題文の「静かに落とした」 とは, 初 速度0で落下させたという意味である。 y=1/2x9.8×2.02=19.6m 20 m (2) t=2.0sのときの速さは, 「v=gt」から, v=9.8×2.0=19.6m/s 20 m/s ②ルートの計算では、ルートの中にある数値を 2乗の積に整理できる場合がある。 34 35 36 37

速さを答える時にマイナスはつけますか？ 解いた問題の答えにマイナスがついていたので疑問に思いました。

2番です、なぜ公式の通りH🟰v〜とならずに高さの部分にマイナスがつくのでしょうか、お願いします🤲

28 鉛直投げ上げ教 p.32~33 28 ビルの屋上の点Pから物体を鉛直上向きに速さ 4.9m/s で投げた。 達 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) (2) 位 (1) 投げてから, 再び点Pにもどるまでの時間は何秒か。 い。 (2) 投げてから3.0 秒後に地面に達したとすると, 点Pの地面から の高さは何mか。 1.Mart Y=4.9