物理の単振動に関する問題なのですが、写真の9の5の問題の解き方が分かりません。 出来れば解いた過程が分かるように解説よろしくお願いします。

31=k(206+20) = 3 my+fX be my my 図 6-1 図 6-2 = t 9. 自然長 1, バネ定数kのバネが一端は固定され、他端には質量mの板が取り付けられて水平面か ら角度だけ傾いた滑らかな面上に置かれている。 その板に接して質量Mの小物体を置き､ 図のよう に小物体を板に接触させたまま、バネを自然長1からDだけ縮めて静かに手を離した。 小物体がない 場合、バネが自然長から長さ x だけ伸びたつり合いの位置で板は静止する。バネは十分軽くその質量 は無視できる。 また空気抵抗も無視できる。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) つりあいの位置におけるバネの伸びx を求めよ。 No - Ant (2) 手を離したのち､ 小物体は板と接触したまま運動し、 自然長からのバネの伸びがsのとき板から 離れた。 バネの伸びを求めよ。 (3) 板から離れた直後の小物体の速度の大きさを求めよ。 答えはx を用いずに表せ。 4 板は小物体と離れたのち、 単振動を行う。 M = =3mm,D=gxo であるとして、その単振戦) 振幅を(9は用いずに) x を用いて表せ。 (5) 小物体と離れてから、板は斜面下向きに動し、 一瞬静止したのち、 斜面上向きに運動を始め、そ して小物体と離れた位置 (バネの伸びがs の位置) に戻った。 小物体と離れてから初めて同じ位置に 戻るまでの時間を、 m と k を用いて表せ。 ただし、 前間同様 M=23m, D="23x であるとする。 a M book m 10000 S-X

(3)について定圧変化なのになぜ仕事を考えなくて大丈夫なのか教えてください。

〔Ⅱ〕 なめらかに動くピストンのついたシリンダー内に閉じ込められている理想気体n [mol] を,下 に示すように状態AからDまで、ゆっくりと変化させた. 以下の問 (1)~(7) に答えよ.ただし, 気体定数をRとする. AB: 定圧変化 BC: 定積変化 C→D: 等温変化 状態 A(温度 T, 圧力 PA, 体積 VA) から状態 B (温度 TB.圧力 PA, 体積 V6 ) 状態 B から状態 C (温度 Tc. 圧力 Pc. 体積 VB) 状態 C から状態 D (温度 Tc. 圧力 pp. 体積 V6 ) ここでV <VA <VB, DA<Pc <p である. PD Pc PA 0 D A C (1) 3つの温度 TA. TB, Tc の大小関係を示せ . B V VD VA VB AからDの状態変化に関する圧力と体積Vのグラフ (2) AからDの状態変化に関して、体積Vと温度 T の関係を表すグラフを描け ただし, グラフ 内に状態の名前 B, C, D と各々の状態における体積Vと温度 T の値を記せ. (3) 定圧変化A→Bにおいて気体が吸収した熱量をn, R, TA, TB 及び定積モル比熱 Cyのうち 必要なものを用いて表せ.ただし, C は定数とする.

時間についてなかなか理解出来ません。そもそも図がないのでt=t(0)の時、音源や音波はどういう状態なのか、なぜ、tをt+t(0)とみなせるのか。教えていただければ幸いです。

Ⅰ. 次の文の空所 速さを Vとする。 あ にあてはまる数式を,解答用紙の所定欄にしるせ。ただし、音の 図のようにばね定数kの軽いばねの一端を天井に固定し、 もう一端に質量mのスピ カーをつないだ。 スピーカーは周波数の音波を発している。 つりあいの位置から真 下に D だけばねを伸ばした位置から静かにスピーカーを離したところ, スピーカーは鉛 直方向に単振動をした。 スピーカーが単振動を始めた時に発した音波が床に達した時刻を t=0 とすると, それ以降スピーカーの真下の床で聞こえる音波の周波数fは. f= あのように時間変化した。 ただし, スピーカーは音波を発していてもいなく ても同じ単振動をする。 また, D はスピー カーから床までの距離に比べて充分に小さい とする。 天井 ばね スピーカー A l l l l l l l l l l l l l d

(2)で、向心力をSsinθとして計算していますが、mgtanθが向心力として等速円運動していると考えて計算してもいいのでしょうか？教えてください🙏

例題1 円錐 右の図のように、軽い糸の端に質量mの小さなおも りをつけて振り子をつくり, おもりを水平面内で等速 円運動をさせる(このようなものを円錐振り子という)。 糸の長さをL,糸と鉛直線とのなす角を0として,次 の問いに答えよ。ただし,重力加速度の大きさをg, 円周率をとする。 (1) 糸がおもりを引く力の大きさSはいくらか。 (2) 等速円運動の周期Tはいくらか。 指針 して円の中心方向の運動方程式をつくる。 解 (1) 図のように,おもりにはたらく力を円の中心方向 (水平方向) と, それと垂 の2カ 直な鉛直方向に分解して考える。糸がおもりを引く力と重力 の鉛直方向の成分はつり合っているから, 鉛直上向きを正として Scost-mg=0 向心力としてはたらく力を考え,これに着目 ….... ① (2) 3mgとの合力は円の中心を向いており, おも りが等速円運動をするための向心力となっている。 この合力の大きさはこの水平方向の成分 Ssine に 等しい。 これより, 等速円運動の運動方程式は,円 運動の半径を , 角速度をωとして, mrw²=Ssine ...... ② また, r = Lsin0 となるので,これと式 ①, ② より よって, w= 答 (1)S= よって, S= w²== g Lcos したがって,T= mg cose mg coso 2π W (2) T=271 Lcose g n~/ L cos0 g g Lcose Š 0 Ssine m Scost m omg

点Pと点Qの交点はどうやって求めたのですか？

(4) 点Qは点Pから1.0mはなれている。 波が点Pか ら点Qに達するまでの時間は 1.0s であり, 点Qは,点 Pから 1.0s 遅れて同じ振動をする。 したがって (2 を用いると, 点Qのy-tグラフは図の破線のように なる。これから,点Pと点Qの変位が同時に等しくな る点は交点であり 求める時刻は, t=2.25s 2.3s y[m]↑ 3.0 0 -3.0 Q 5.0 6.0 1.0 2.03.0 4.0 MAN t(s)

物理の波動です。 解説を読んでもよくわかりません。なぜ解説のような式を立てることができるのか教えてください🙇‍♀️ よろしくお願いします🙏

42 67 波動 4x tan 0= -=-2/ tan0 = 10 紙の厚さをD, 平面ガラ スの長さを1=10cm) とおくと :: D=- D 1126 To 数値を mm 単位で代入すると D=- 2x1x10 8 = 2×10-² mm 4x 21 24x -9 500×10 ⁹×10³×10×10 2 2

(1)で、なんでyに-29.4を代入していいのかわからないです。最高点の座標は必要ないのですか？ 私は投げあげてから最高点までの時間を出した後に、投げたところから最高点までの距離を出しました。

36. 鉛直投げ上げ 海面からの高さが29.4mの位置から, 小球を初速度 24.5m/sで鉛 直上向きに投げ上げた。 重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。 Um (1) 小球を投げ上げてから, 海に落ちるまでの時間はいくらか。 平 (2) 小球が海面に達する直前の速さはいくらか。 (3) 海面から最高点までの高さはいくらか。 100%ATS 例題 5

写真のような物体の転倒条件に関しての質問があるのですが、 写真ではG(重心)まわりのモーメントの釣り合いを考えていますが、物体の左下の角まわりのモーメントの釣り合いで考えたとき、式は写真と同じようになると思いますが、どの力がモーメントとなって作用しているか？などの、式を立て... Read More

☆力のモーメント演習3 w N=mgcos 0₂ 2 Gh mg F=mgsin02 2 (1) 物体がすべりだす直前のtaneはいくらか tan 0 μ 0を超えるとすべりだす (2) 物体が傾く直前のtan 2はいくらか N=mgcos2 F=mgsin02 Gのまわりのモーメントのつりあい h Fx =Nx 2 反時計まわり 時計まわり mgsin02= 2mgcose tan ₂ w 2/20 w ng h 2 たのしい | ぶっ

(3)でoaを出す時にv^2/2g×cos45では出せないのでしょうか？

実戦 基礎問 4 斜面との衝突 図のように、水平面と 45° をなす斜面 OP 上の点Oか ら、斜面の上方に向けて質点を発射したところ, 質点は 斜面上の点Aに衝突した。 座標軸は、点Oを原点とし, 軸を水平右向きに,y軸を鉛直上向きにとる。 質点の 初速度はr-y面内にあり、その成分をuとし,y成分 をひとし,重力加速度の大きさをg とする。 (1) 質点を発射してから点Aに衝突するまでの時間を求めよ。 (2) 質点が点Aに垂直に衝突するようにしたい。ひとりの比帯をいくらに すればよいか。 7 O > 45° 700 (3) 次に, vを変えないで, uだけを変化させOA を最大にするためのuの (学習院大) 値と OA の最大値を求めよ。 211 A IC

この問題のλ/2というのはどこから来ているのか教えてください。 よろしくお願いします。

67 長さ10cmの2枚の平面ガラスを重ね, 端に 薄い紙をはさむ。 真上から波長 500nmの光を当 てると1cmあたり8本の明るい線が見えた。 紙 の厚さは何mmか。 ~10cm-