物理の波動の問題です。 黄色マーカーの箇所の「金属棒の振動は基本振動なので…」が分かりません。 なぜ基本振動だと判断できるのでしょうか？

188 V章 波動 ZO 発展例題 31 クントの実験 次の にあてはまる用語。 または式を示せ。 図のように、 中央部Mを固定された長さ 7 [m]の金属棒 AB がある。 端Aを棒の長さの 方向に摩擦して振動させると, 棒は中点Mが 固定されているので,点Mは(ア)になり棒の両端は(イ)｣となる基本振動の縦振 動がおこる。 C 指針 金属棒 AB には,中央が節, 両端が 腹となる縦波の定常波が生じる。 このため, 棒の 端Bは図の左右に微小振動する。 この振動に共鳴 して, ガラス管内には音波の定常波が生じる。管 内のコルクの粉末の繰り返し模様は,定常波に対 応しており, r〔m〕は半波長分に相当する。 解説 (ア) 金属棒の中点Mは節となる。 (イ) 金属棒の両端は腹となる。 192 201 21.188 青果校 棒の端Bには円板が取りつけてあり, 棒の振動をガラス管 BC 内の空気に伝える。 ピ ストンCを静かに移動させて BC 間の長さを調節すると, ガラス管内に均等にばらまか れた乾いたコルクの粉末が振動して,r[m] ごとに同じ模様を繰り返した。空気中の音 速を V[m/s] とすると, ガラス管 BC 内の気柱を伝わる縦波の振動数は (ウ) [Hz]で あり,また,金属棒の中を伝わる縦波の速さは (エ) [m/s] である。 201 V V f= == [Hz] 入 2r 発展問題 386 (ウ) 振動数をf [Hz], 音波の定常波の波長を とすると,入=2r なので, .er V 2r M BA (エ) 求める速さをv[m/s] とする。金属棒の振 動は基本振動なので、その波長はX' = 21, 振動 数はfである。 v=fx'=- x2l= VI r - [m/s]

物理の磁気の問題です。 なぜコイルやコンデンサーでは、平均消費電力が0Wになるのですか？

XXXC 546.交流の消費電力 実効値 100V 周波数 50Hz の交流電圧を,次の (ア) ~ (ウ)に加 えたとき, 平均消費電力はそれぞれいくらか。 (ア) 50Ωの抵抗 XXXXAL -12-toFIN (イ) 50mHのコイル (ウ) 50μFのコンデンサー 交流電源にある素子を接続しAVI

この写真には、「加速度aの向きと違うFの向きは一致する」と書かれてますが、なぜばね振り子が単振動している時の復元力は、ma=F=ーkxとなるのですか？ 振幅の端？(aが最大となる部分から振動の中心に向かう時は復元力と加速度の向きは同じだと思うのですが…

運動方程式 質量mの物体に力が働くと,物体には加速度 d が生じる。この 関係を表す運動方程式ma=こそ力学の根幹をなすものだ。 それは運動 の第2法則(物体の加速度は力に比例し,質量に反比例する) を式で表してい る。まずは1つ1つの文字の意味を詳しく確認しておこう。 m a →F ma = F 注目物体の質量 [kg] 地面に対する加速度 IV 運動の法則 [m/s2] 注目物体が受けている すべての合力 [N] 39 注目物体はまわりの物体から力を受け, 止まっていたり、動いたりする。 だから, 必ず “受けている力”だけを考えることになる。 力はすべて右辺に 集めておく。 Ativi ちょっと一言 上式から [N] = 〔kg・m/s2] と分かる。 の向きは向き, つまり合力の向きに加速度が生じていることにも 注意を払っておこう。 ほとんどの人が上のベクトル式を見ても通り過ぎてし 1724 まっているが,とても大切な点だ。 Miss 運動方向(つまり速度の向き)には力が働いていると思っていないかい? 偉大なアリストテレスでさえ誤ったのだからしょうがないが、力は速度の向 きじゃなくて、加速度の向きと一致しているんだ。 直線運動ではわかりにく いが,曲線運動, たとえば放物運動になると, その差が明確になる。重力が 鉛直下向きだから,重力加速度gも下向きになっている。でも速度の向きは まったく別。 静止の場合は力のつり合い式をつくった。静止は d = 0 だから運動方程 式より = (⑩) つまり力はつり合っている。 力のつり合いは 運動方程式に含まれている It hall

写真の1番上の問題で、赤線を引いた部分の式についてですが、遠心力を用いているのと、mv｡²/r はわかるのですが、mg(3cosθ-2)の部分がどのような考え方から導かれているのかがわからないです。 ご説明お願いします。 (下の2枚の写真は、p73の①②の式が書かれた問題です。)

y 11 EX 長さの糸にPを付け, 最下点で初速” を与えて回すとき,Pが1回 転するための の条件を求めよ。 解 Miss ギリギリの状況は最高点で速さ0と考える人が多く、 mv02 ->mg.2r 2 とエネルギーを考えて条件式をつくる。 バケツに水を入れてブン回した ことがあるだろう。 最高点では速さが必要だったはずだ。 それは重力で 水が落ちるのを遠心力で支えるためなんだ。 最高点で必要な速さをvとすると V₁² m- -= mg ひより速ければ, 遠心力が重力よりまさり, 差の 分だけ糸をピンと張って張力が発生してくる。 力学 的エネルギー保存則より 1/2mv²=1/2mvi+mg.2r これらの式より V₁ = √5gr これはギリギリの1回転なので,一般にvo gr Tì= 2 不等式の条件は, ギリギリ 状況を考え、等式から入る とよい。 鉛直面内の円運動を解く画画 力学的エネルギー保存則 遠心力を考えて, 半径方向で 力のつり合い式をつくる。 ギリギリの通過 T=0 (N=0) V₁4 mvo (別解) p 73 の ①,②よりT= -+mg (3 cos 0-2) 0によらず T≧0 となる(糸が張っている)ことが条件だが, Tは0=π (最高点)で最小値 mv02 -5mg となる。 1≧0より≧√5gr rcost T= mg cos 0+ m² ①からひが, それを②に代入すれば Tが分かる。 糸 Vo mg 図 1 T 遠心力 mg 0 Vo V 解説 図1のように長さの糸で結ばれたおもりを最下点から初速で回す。 角0 をなしたときの速さをv, 糸の張力をTとするとより mv²=mv²+mgr (1-cos 6) .........① 遠心力 遠心力を考えると,半径方向では力のつり合いが成り立つ。 重力を分解して 2より

どうやってこの変形になるのか分からないので教えてください

T ic=wCV.sin(wt+ 2 it = ④ 第4音 JANGAZO CENT Visin(a) Vesin (at +) wt Vo 2 1 wL 1 wL

(3)解説で、相対速度は負だから、というのはどういうことですか？ 左向きに打ち出しているからでしょうか。

8/18 X 28 質量がそれぞれ2m,m,mの3つの部分 P, Q, R から成るロケットが宇宙空間で静止 している。 はじめ, R を左向きに打ち出した。 BI 放出後のP・Qから見たRの速さはuであったので, P・Q の速さは (1) である。また, この際に要したエネルギーは (2) である。 29 なめらかな水平面上に静止して いる質量Mの小球Bに質量m の小球Aがx 方向への速度vo で 弾性衝突した。 衝突後、 図のよう A R 20 m 力学 21 続いて、Qを左向きに打ち出した。 啓出後のPから見た Q の速さは やはりであったことから, Pの速さは (3) となっている。 (立命館大+東北工大) YA B Q m P 2m A V

物理の電気のコンデンサーの問題です。(3)を電荷保存で求めたいのですが、なんどやっても答えが当てはまりません。もしかして電荷保存で求めることが出来ないのでしょうか？その理由も教えて欲しいです。

して 468. コンデンサーのつなぎ換え 電気容量がそれぞれ 2.0μF, 3.0μF, 2.0μF のコンデンサー C1, C2, C3, 電 圧 5.0Vの電池E, およびスイッチ S1, S2 を用いて, 図 のような回路をつくる。 最初, S1, S2 は開いており, 各 コンデンサーの電気量は0であった。 次の文の(合)に 入る適切な数値を答えよ。 -E S₁ C₁ = C2 例題37 LOUN 3 S₂013 C3 まずS のみを閉じる。 十分な時間が経過したのち, C2 にたくわえられる電気量は (1) Cである。 次に, S, を開いて S2 を閉じた。 しばらくすると, C2 にたくわえら れる電気量は(2) Cとなる。さらに, S2 を開いて S を閉じた。十分な時間が経造 したとき, C2にたくわえられる電気量は(3) Cである。 (12. 湘南工科大 改 例題37 SI JOR-SISI

２番です、mgcos60°が最初３枚目の下のように考えてしまい、mg/cos60°と考えたのですが、なぜ３枚目の上のように考えられるのですか？

EX 長さの糸に質量mのおもりPを付け, P 水平にして放し, 円運動させる。 (1) 最下点Aでの糸の張力 TA はいくらか。 (2) 点B での張力 TB はいくらか。 60° A ・B

②について、並行回路の上側を通る1周ではだめなのですか？ つまり、 20+40=20×I2+5×I1です、

44 接地点を0Vとして点Aの電位を求めよ。 402 + TVITT 5Ω 20 V 10 22 40 V 20Ω Hi

黄線の求め方が分かりません。 上2式からどう求めるんですか？

2章 解説 (1) 上昇中の運動方程式は, ma=-mgsin0μ'mg cost mg(sin 0+u' cos 0) == (2) 下降中の運動方程式は, ma2= mgsin0μ'mg coso =mg(sin0-μ' cost) (3) OP = x, 求める速さをvとおく。 上昇のとき 02-v2=2ax 下降のとき, v²-02=2a2x 2式より, v2=- よって, v= A2 2 Vo a1 sino-μ' coses +0 mi · Vo Visin +μ'coso