ピンクの線の箇所で、電気量の保存を用いるのはわかるのですが、右辺の符号がしっくりきてません、 教えてください🙏

96 15 直流回路 必解 118. <コンデンサーを含む直流回路・最大消費電力〉 抵抗値[Ω] と R [Ω] の抵抗1と抵抗2,電 気容量が C 〔F〕 と C2 [F] のコンデンサー1とコ ンデンサー 2, およびスイッチとからなる回路 がある。電池の起電力はE[V] であり, 内部抵 抗は無視できる。 スイッチを1の側に入れてか ら十分に時間がたった。 (1) コンデンサー1の極板Aに蓄えられている 電気量 Q[C] を求めよ。 AFY (2) コンデンサー1に蓄えられているエネルギーU [J]を求めよ。 続いて,スイッチを2の側に入れてから十分に時間がたった。 抵抗 10 P2 r 抵抗 2 R P1 電池 A C1 P3 コンデンサー1 コンデンサー 2 E B C2 Pos 2- スイッチ (3) 抵抗2の両端の電位差 V [V] を求めよ。 (4) 抵抗2の消費電力は、抵抗値尺がいくらであるとき最大になるか。 また, そのときの消費 電力 P[W] を求めよ。 (5) C=C, C2=4C として,コンデンサー1の極板Aに蓄えられている電気量 Qi〔C〕 および コンデンサー2の極板Bに蓄えられている電気量 Q2 [C] を求めよ。 [福井大〕

並列となるのが分かりません。

はじめスイッチをa側に入れ,次にb側に入れ トッド 1 a V EX 3 る。 C の電圧はいくらになるか。 解a側のとき C にたまる電気量はQ=C,V Miss b側に変えると, 直列になると思うと 大間違い。 直列は見かけだけではだめで, 直列の条件が満たされていない。 b側に切りかえた場合, 右図のように形を変え てみると,実は2つは並列になっていて, 赤色部 についての電気量保存から Q1+0= (C1+C2) V' V' = C1 C1+C2 -V -Q1 |+Q₁ ↓ THE 1912 Ten 凸 V' 見直列だが 実は並列!

⑤と⑥の式の考え方が分かりません。 多分、回路の流れがよく分からないです、

(別解) スタンダードな解法を用いてみる。ま ず、各コンデンサーの電気量を Q1, Q2, Q3 [μC] とし,電圧を V1, V2, V3 〔V〕 とす る。+, - の配置は適当に決めておけばよ い(もし違っていたら, Q や Vの値が負でで てくる)。 Q=10V… ① Q2=20V/2….... ② ① ② ③ ④ に代入して 9 9 ⑤,⑥,⑦の連立を解くと 図より 20μFの左側の極板は+Q2 だから +Qz=20V2=-200[μC] b か Q₁ Q2 C 166 V₁ + Q3 100V とよい。 a V₂ V3 40V Q3=30V3③ 孤立部分の電気量保存より (Q1)+Qz+Qs=0 ••••••④ さらに,2点の電位の差より ( 極板の+, - に注意して電位の上がり下がりを 調べることにより) 100 = V3 + V1 ⑤5⑤ aとb (a b と a→c→b) aとc (acとa→d→c) V3=40+ V2 .⑥6⑥ これで未知数6個に対して, 式が6個でき, 連立方程式が解ける。 -10V1 +20V2 +30V3 = 0 ... ⑦ V1=70 [V], V2=-10 〔V〕, V3=30 〔V〕 d く味わってほしい。

どうしてこの式になるのか分かりません。

Ay sinO 山の波面 2 0 dx=_d ------ 0/2 sin60° √3 入射波の進行方向 ****010 ** これらの2つの波が重なるので,その合成波の波長も, Aysine DO ―入 -=2入 * 32+Ta ASUNA SANDE となる。 副流y軸上の合成波の振幅 A, は, 原点Oにおける水面波の振幅に等 しい。 ここで,x軸上における見かけの定常波に着目する。 この定 15131 A 常波の波長 は, (3 43 AS 入 cose cos60° 反射板の位置x=L=- L=フィ)は定常波の腹なので、水面波の振幅は 24 であり、隣り合う腹と腹の間隔は1/24x=1であるから(次図), x軸上の位置 x における水面波の振幅 A(x) は, L- -x A (x)=2A\cos2x = S2

(5)なんですが、Qが斜面を離れる時T2＝0ではなぜダメなのですか？

セント 24 〈動く斜面上の糸でつるした小球〉 (2) (4) 加速度運動しているP上で観測すると,Qには重力, 垂直抗力、張力のほかに慣性力がはたらいて、 ている。 ヒント (3) 『Qは斜面にそって上昇する』糸がたるむので糸の張力は0になる (5) Qが斜面から離れる垂直抗力は0になる N P (1) 台Pが静止しているので、小球Qには たらく力は重力、張力、 垂直抗力である (図a)。張力の大きさを T, 垂直抗力の 大きさをNとすると, 小球Qについて、 斜面方向の力のつりあいより mg coso B T=mgsin0 [N] 斜面に垂直な方向の力のつりあいより N=mg cos 0 (N) (2) 左向きに加速度 α 〔m/s'] で運動する台 P上で観測すると,小球Qには大きさ ma〔N〕 の慣性力が右向きにはたらき, 小球Qは静止している (図b)。 張力の大 きさを T', 垂直抗力の大きさをN' とす ると,小球Qについて, mgsine 斜面方向の力のつりあいより mg cosa T'+macos0=mgsin0 よって T'=mgsino-macos0 [N] mg 図b 斜面に垂直な方向の力のつりあいより N' =mgcos0+masin0 [N] ※A (3) 小球Qが斜面にそって上昇するとき, 糸がたるんで張力は0になる。 これよ り台Pの加速度がα 〔m/s ] になったとき, 張力の大きさ T' の値 (①式)が 0 になる。 ① 式より gsin0 よって ao= -=gtan 0 [m/s²) cos o N" T' T'=mgsin0-macos0=0 (4) 右向きに加速度6[m/s'] で運動する台 P上で観測すると, 小球Qには大きさ mb〔N〕 の慣性力が左向きにはたらき, 小球Qは静止している (図c)。 張力の大 きさをT", 垂直抗力の大きさをN" と mb sina mbicos A すると, 小球Qについて, 斜面方向の力のつりあいより T"=mgsin0+mb cos 0 [N] mg sin of 斜面に垂直な方向の力のつりあいより N"+mbsin0=mgcost mg よって N"=mgcos-mbsin0 [N] B (2) (5)小球Qが斜面を離れるとき,垂直抗力は0になる。 これより,台Pの加速度 が bo〔m/s?] になったとき,垂直抗力の大きさ N"の値 (②式) が0になる。 ②式より N"=mgcoso-mbosin0=0 よってbo= gcose g sino - [m/s2] tan 0 mgsin 0 Q mg N'Y Q mb ma masine C TIT. 図 a macose mg coso 図 c 25 (5) 三角 (7) 小 三小小交速 (1) 小 (2) A 別解 慣性系(静止系 から観測すると、小球Qはた 向きに加速度αで等加速度 動をしている。 N'S N' cos 6 1 Tsine T cose N' sin 8 10 Img 水平方向の運動方程式は ma=N'sin0-T'cose 鉛直方向のつりあいの式は mg = N'cos0+T'sin0 この2式より T'=mgsin0-macose [N] N'=mgcos0+masino [N] ←B 別解 慣性系 (静止系 から観測すると小球Qは 向きに加速度で等加速度 動をしている。 T'sin 6 N'' cos O- N" T T'' co N'' sin 10. Img 水平方向の運動方程式は mb=T"cos0-N"sin 鉛直方向のつりあいの式 mg=T"sin0+N"co この2式より T"=mgsin0+mbcos N"=mgcoso-mbsin (3

何を言ってるのか理解できません。 特に(2)です、

270.縦波● ある媒質中を縦波がx軸の正の向 きに進んでいる。図1は,ある時刻 toでの媒質の変 位と位置xの関係を示したもので, 図2は,媒質の 変位とある時刻からの経過時間との関係を示し たものである。図2の実線は x=0 での時間変化 を,点線は別の位置での時間変化を表したものであ A B C D 1 T アイウ エ A からの 経過時間 る。 (1) 図1で媒質の密度が最大である位置は,A, B, C, Dのうちどの位置か。また, x=0 における媒質の密度が最大となるのは,図2 のア, イ, ウ, エのうちどの時刻のときか。 (2) 図2の点線で示された変位の時間変化は, 図1の A, B, C, D のうちどの位置での 時間変化を表すものか。 図2 (17 日本大 改) > 263 171 n Cmt エ法沖の 丘射 *軸の正の向きに進む正 y (m] 媒質の変位 媒質の変位

この時って電気量がマイナスなので電流の向きは電子の向きと同じですか？

[山口大 改) 1列題 80, 423 電気量 -e[C] 向に垂直な面 いる。 を求めよ。 >例題 87

(1)どの向きにBが働くか分かりません💦

(間 6) 回路 abed に流れる電流を求めよ。ただし, 電流はa→bの方向を正とする。 まずsとrに,図のように電流」が流れている場合を考える。以下の問いに答えよ。 ア能に平行に置かれている。「」と」の間隔はtで、それらは y軸から等距離の位置にある。ー 方,sとraはy軸から距離Lの位置にある。さらに、長さがをで抵抗が Rの2本の導体棒 ab と cd がそれぞれ速さ (r, < Pa) でr Tz の湾方に接しながら運動しているとする。た。 直線で抵抗が無視できる無限に長い4本の導体棒 T I Fs Taが、 図のようにy平面上で Cach guest's Davor. However, it is on an Ai island, there are no other person thana guest, Of course, there fe no cook, so you have to capture all edients you want to cat and * vourself. Sure you lean n tha 2 そつなぐ。A は水平な床の上 び,ばねが自然長にある時 町の摩擦はないものとし、 れ,", u= qur (a > 1) R てAが持つ運動エネ , u'. m, g で表 位置でAの速度 (一番くよく) 条件をbとx における磁楽密度Bの大きさと向きを求め (間 1) r, ra で囲まれる平面内 トただし、レ>号> x] として、 1に比べて(金)は小さく無視できるとする。 きはその位置 -0で静止し (問 2) 園路abcd に生じる誘導起電カの大きさを求めよ。 ( 3) 阿路 abcd に流れる電流を求めよ。ただし、電流はa→bの方向を正とする。 (間 4) 導体棒ab が磁場から受けるカ下の大きさと向きを求めよ。 次に,rに流れる電流の方向を逆にした。xiがLよりも十分小さいという近似を用いず、 以 下の問いに答えよ。 (間 5) 「, faで囲まれる平面内(一号くょく) における磁東密度為の大きさと向きを求の よ。

重心は変わらないとありますが、どうゆう時にこうなるのか詳しく教えてください。

第7章。運動量の保存 67 のここがポイント 人と板をあわせた系を考えると, 水平方向に外力がはたらいていないので, 水平方向について運動量 133 保存則が成りたつ。 運動量保存則が成りたつとき, 重心の速度 「びc3 mUt maUz いは一定に保たれる。 mi+ mz したがって, 重心の速度は初めの状態から変わらず常に0であり, 重心の位置は変わらない。 解 (1) 人と板の運動量の和は保存されるから 2m 0=2m·u+m·V よって V=-2v m (2) このときの板の重心の位立置は 2m =Dーであるから & xG A m X B 2 0 2m×0+m 2 2 XG= 2m+m A B 1) (3)このときの板の重心の位置を X2 X3 0 x1 XG X3 とすると,X3=- Xi+x20 より 2 1 板の重心の位置 x3に A端(x=x) とB端 (x= の中点であるから Xit x2 2 2m·Xi+ m 2m.xitm X3 XG 2m+m 5x」+x2 6 Xtx2 X3= 2 2m+m 08.0 (4) 人と板とからなる物体系には, 水平方向に外力がはたらかないので, 重 心の位置は変わらない。したがって xc=Xd である。これに①, ②式 を代入して O1X0 8.0 _ 5x+ x2 よって 5x+x2=1 6 6 また, 板の長さは1であるから, xと x2の間には次の関係式が成りた」 つ。 X1-X2= …の , otより nーカー- 21 ③, ①式より x= 3 O4

この問題の解き方教えてください。

= 3.2 - 8.0 =-4.8J ニ 類題 27 一直線上を 4.0m/sの速さで進む質量 1.0kgの小球Aが, 静止している 質量1.5kg の小球Bと正面衝突した。2球の間の反発係数が 0.25であ るとき,この過程での力学的エネルギーの変化 4E(J]を求めよ。