おもりが棒と円盤から受ける力の大きさが垂直抗力なのはなぜですか？

40章 力学 発展例題 9 円盤上の円錐振り子 高さHの支柱に, 長さがL, 質量が無視できる細い棒の上 端を固定し、 他端に質量mのおもりをとりつける。 水平でな めらかな円盤上で 支柱を中心として, おもりを角速度ので 回転させる。 棒と支柱の間の角は, 自由に変えられるとする。 重力加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) おもりが,棒と円盤から受ける力の大きさを求めよ。 (2) 指針 (1) 地上で静止した観測者には, おもりは,重力, 棒からの力, 円盤からの垂直 抗力を受け,これら3力の合力を向心力として, 水平面内で等速円運動をするように見える。 向 心力 (合力) は円の中心向きとなるので, 棒から は引かれる向きに力を受ける。 この場合の向心 力は,棒から受ける力の水平成分である。 (2) 円盤からはなれる 直前で, おもりが受け る垂直抗力が0となる。 (1) の結果を用いる。 解説 (1) 棒が おもりを引く力を S, 円盤からの垂直抗力を Scose, N. mg S Ssin はなれる直前のを求めよ。 を大きくすると,おもりは円盤からはなれる。 Y H L m METS 発展問題 H 発展例題10 円錐容器内の運動 z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。 容器の内 細に具の小球があ 容器の底に小さな N, 棒と支柱とのなす角を0とする。円運重力加速 半径をrとすると,r=Lsin0 なので,半 (1) 質点 (2) 質点 向の運動方程式は, mrw²=Ssine (3) この 用いて したがって, S=mLw² また、鉛直方向の力のつりあいから, Scos0+ N-mg=0 (4) 質点 COSO=H/LとSを代入して N を求めると このと N=mg-Scos0=mg-mLw²･HIL 発展 63. 物体の 端に,質量 する。 図の 内で質点王 と糸のなす とし､ 管 m (Lsind) w²=Ssinf = m(g-w²H) (2) (1)のNが0となるωを求めればよい。 4. 円筒 0= m (g—w²H) これから, w= なめ た,質量 置かれ 物体を担 さだけ ばねから 2 H 発展問題 63,

答えと 正とする向きが違ったんですけど、それで答え変わるんですか？？この私が書いた答えで丸なんですか？？🙇‍♂️

□ 82. 連結されたおもりの運動 軽い定滑車に軽い 糸をかけて、 図のように,糸の両端に質量 5.5kgのおもり Aと, 4.5kgのおもりBをつるすと, おもりは動き始めた。 重力加速度の大きさを9.8m/s²として,次の各問に答えよ。 ただし、滑車はなめらかに回転するものとする。 (1) A,Bの加速度の大きさを α [m/s2], 糸の張力の大き さを T[N] として, A, Bの運動方程式をそれぞれ示せ。 TH A ↑ JS×9.8 B 4.5×9.8 (2) 加速度の大きさ α[m/s2], 糸の張力の大きさ T [N] をそれぞれ求めよ。 82. (1) A: B: (2) a: T:

答えが違いました。どこの計算が間違っているのかわかりません。答えは熱容量は2.1×102条J/K、比熱は0.42J/(g×k)です

& STENH 100 熱量の保存 質量 500gの金属製の容器がある。 20℃のこの容器に 80 ℃ At RULE の水70gを入れたところ, 容器も水も 55℃になった。 外部との熱 の のとして, この容器の熱容量と金属の比熱を め 水 よ。 求 ■ 例題 25 ヒント (水が失った熱量) = (容器が得た熱量 ) 9 りはないも とする。 の比熱を4.2J/(g・K) 出 入

慣性力苦手分野です。 maにマイナスはなぜつくのでしょうか、、そこの部分から分かりませんお願いします🙇‍♂️

例題 14 慣性力 (2②) 図のように,水平に等加速度直線運動 をする電車の中で, 天井から質量 m [kg]のおもりをつるした軽いひもが 鉛直に対して0傾いて静止していた。 このとき,ひもがおもりを引く力の大 きさ S〔N〕, および, 地上から見た電 車の加速度の大きさa [m/s2] をそれぞれ求めよ。 重力加速度の大きさを 解 電車内の人から見た立場で考えると, おもりには, 重力 mg ひもが引く力 慣性力の3力が はたらき,これらがつりあって静止しているよう に見える。 地上の人から見た電車の加速度をaとすると }=-maである。よって, 水平方向,鉛直方向 530 の力のつりあいの式は次のようになる。 水平方向 : Ssine-ma=0 鉛直方向 : Scos- mg = 0 [*]g[m/s²] 23. 1.053MO**26* 361 ②式より S = m mg cos o これを①式に代入して整理すると Ssin mgsino m mcosa 地上に静止している人の立場で考えると もりには,重力mgとひもが引く力がは たらき,おもりはこの合力によって水平方向 に加速度で運動しているように見える。 よって, 運動方程式は ma = mg+5 となる。これを水平方向, 鉛直方向について それぞれ書くと -[N] 25 J a= ① ② 水平方向 : ma=Ssino 鉛直方向 : 0 = Scost-mg これを解くと,上と同じ答えが得られる。 735 Scose 7=-ma = gtan 0 [m/s²] BARC to Scos e Extan F 0 I IME mg 加速度の 向き 0 KRY Ssin 0 mg S sin

どういう考え方とかわからないです教えてください🙇‍♀️

例題 11 運動量と力学的エネルギー 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,一体となって進み始めた。この過 程での力学的エネルギーの変化 ⊿E[J]を求めよ。 解一体となった後の速さを V[m/s] とする と、 運動量保存則より 1.0 × 4.0 + 1.5 x 0 = (1.0 + 1.5) V よってV= 1.6m/s したがって 衝突前 A (1.0kg) 4.0m/s = 3.2 - 8.0 = -4.8J 衝突後 B (1.5kg) A B V 4E = - ×(1.0 +1.5)× 1.6² - (1/12 × 1.0 × 4.0 + 1/2 × 1.5 × 02) - metadat

物理基礎の運動方程式の範囲です！ 答えが6.0Nになります！ 学校でまだタンジェントとか習ってなくて中学で習った三角比を使って解いています！

(9) 斜め上向きの力の 4 1.0m/s²F[N] ands 大きさF 30x98 3.0kg 5 e\m met F 1941×1.0= 2 Koo 60° [W]s=0.8-01- La

(2)の立式がよく分からないです。 電圧の代数和？の符号が特に分からなくて💦

コンデンサーを含 発展例題 31 図の回路において,Eは内部抵抗が無視できる起電力 9.0 R₁ V の電池, R,, R, はそれぞれ 2.0kΩ, 3.0kΩの抵抗, Ci, C2, A 2 C3 はそれぞれ 1.0μF, 2.0μF, 3.0μFのコンデンサーである。 はじめ、各コンデンサーに電荷はなかったものとする。 A010 (1) 十分に時間が経過したとき, R, を流れる電流は何mAか。 (2) 各コンデンサーのD側の極板の電荷は何μC か。 指針 (1) コンデンサーが充電を完了し ており、抵抗には定常電流が流れる。 (2) 電気量保存の法則から、各コンデンサーに おけるD側の極板の電荷の和は0である。 解説 (1) R1, R2 を流れる定常電流をI とすると, I= (I の計算では,V/kΩ=mAとなる) (2) 図のように,各コンデンサーの極板の電荷 を Q1, Q2, Q3〔μC〕とする。 はじめ各コンデンサ の電荷は0なので、 電気量保存の法則から, -9₁-92-93=0 1 R」の両端の電圧は, C, C3 の電圧の代数和に 等しく, R2 の両端の電圧は, C3, C2 の電圧の 代数和に等しい。したがって, 発展問題 9.0 2.0+3.0 =1.8mA A 2.0kΩ +9₁ 1.8mA HH 1.0μF -91 2.0×1.8= 3.0μF イト C₁ MEGROND E 91 1.0 C +Q3 T" D 93 3.0 93 92 + 3.0 2.0 C ..3 R2 C₂ 3.0kΩ th-₂ 92 +q22.0μF B UF となる。 B 式②、③は、 UC 3.0×1.8=- 式 ① ② ③ から, q=4.8μC, g2=8.4μC, Q3=3.6μC C₁ -4.8 μC, C₂: 8.4µC, C3: -3.6μC 抵 の に正 圧言 測定 (A) V (1 (2 (B) I₂ (3) (4) 294.F 力EG は, (3) こと (1) (2) E

どちらも分かりません 教えてください🙇‍♂️

次の文章を読み よび容器をつなぐ管の容積は無視できるものとする。 CARI+JI DOMOV V2 V3 V1 n1 V₂ なお、 各容器の熱膨張お に適する数値または数式を入れよ。 N2 n1 Men2 To 図2 n3 図1 Co **** [lom\g]] $FORS lom] $ Fm]V OR (1) 図1のように、 2つの容器 Ⅰ, ⅡI が細い管で連結されている。 2つの容器Ⅰ, ⅡIの容積 は V1, V2 (V1<V2) で, そこに絶対温度 To の理想気体を封入した(これ以降の温度は絶対 温度である)。このとき容器Ⅰ,ⅡIの中の気体の物質量を 1, 12 とすると, n1 は, n2, V1, V2 を用いて, m = ア と表される。 次に容器Ⅰの気体の温度をTo に保ったまま、 容器ⅡⅠIの気体の温度を T2 にすると, 容 器 Ⅰ に含まれる気体の物質量が初期状態に比べて2倍になった。 T2 は, V1, V2, To で表 09 すことができて, T2=イ と表される 。 NHATORS OPER) STOER

できれば等加速度直線運動の公式を使って詳しく説明教えてください！ 途中式含めて詳しく説明教えてください！

加速度直線運動 条件 直線上の運動で、加速度が一定 v=v₁+at を消去、ぴ-v=2ax x=vst+ = { at ² 20s ●r(m/s〕速度(velocity) 時刻 ① ● [m/s] 初速 ●a [m/s-] ●f[s] ●r(m) 加速度 時刻 (time) 物体の位置 0 変位 15 速さ 10m/sで進んでいた自動車が, 3.0m/s2 の一定の大 きさの加速度で速さを増しながら4.0s 間進んだ。 この間に自 動車は何m進んだか。 16 停止していたリニアモーターカーが直線軌道上を一定の 大きさの加速度で走り出し, 1.0×10's 間に 7.0km走って最 高速度に達した。最高速度に達するまでの加速度の大きさは いくらか。 また、最高速度の大きさはいくらか。

オについて、模範解答はエネルギーの変化で解いており、自分は相対速度で解きましたが、値が合いません。間違いを指摘してくれると幸いです。

√2x+3 ⑤5 運動量の保存 37. 〈木材に打ちこまれた弾丸〉 図のように, 水平な床上に置かれた質量M 〔kg〕, 長さL〔m〕 の 木材に,質量 m[kg] の弾丸を水平に打ちこむ。 弾丸は木材の中を 水平に進んでいく。 弾丸が木材から受ける抵抗力は、速度や場所に よらず一定として次の空欄を埋めよ。 ただし, 木材と弾丸の運動は 直線上に限られ, 弾丸の大きさは無視できる。 木材を床に固定し, 弾丸を速さ 〔m/s]で打ちこむと, の深さまで進入して止まった。 このとき, 弾丸が木材から受けた力積の大きさはア 〔N･s], 抵抗力の大きさはイ である。 ウ[s] 〔N〕である。よって, 弾丸が木材に進入してから止まるまでの時間は, また, 弾丸が木材を貫通するには, xv以上の速さで打ちこまなければならない。 木材を固定せず, 床面がなめらかであるとき, 弾丸を速さ(H)xvで打ちこんでも木材を貫 通しなかった。 弾丸は,オ×Lの深さまで進入し, それ以降は木材といっしょに一定の 速さ xvで動いた。 カ [ 18 大阪医大 ] m 1749 L 27 M