円運動、 垂直抗力の正負がほんとに分からないです、この写真のときの、問題でなんで違うんですか。自分で図を書いても意味がわかりません。どなたか図で教えてもらえませんか？

9 3 13 遠心力に関係した身近なも T から見 ang 鉛直面内での円運動 右図のような, 半径r[m]のなめらかな円筒面に向 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。 (1) 鉛直線となす角が0の点(図の点C) を通過すると L A CO 遠心 0 1933 きの小物体と面から受ける垂直抗力の大き AUDIO さを求めよ (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 39 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。 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。 小井 生ブ か または mr²=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, 5 136 半径方向のつり合いの式を V² m-=F Y HARENTE 立てる｡ ※どちらでも解ける。 ●センサー 40 物体が面に接しているとき, 垂直抗力 NO (1) 水平面を重力による位置 エネルギーの基準面とする。 先生にきく 2 mvo ■解答 (1) 点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 1 1 = 2 m ゆえに, v=√√√v²-2gr (1+cos) [m/s] F 基準 fr mv²+mg(r+rcose) Vo 3 54 ora ・① 垂直抗力の大きさを/〔N〕 とすると, 地上から見た円運動の運動方程式は, 129 134 138 B A v²-4gr Bmgcose N rcos00 O r [8] mg OmN+mg cos の これにを代入し, 整理すると, 2 mvo N= - mg (2+3 cose) (N) ...... 14 物理 r 別解 小物体から見ると,円の半径方向にはたらく力は、実際丁( にはたらく力のほかに、円の中心から遠ざかる向き start 基準位置 N+mg cose m-0(量的関係は上と同じ) r 9 遠心力がはたらいている。 半径方向の力のつり nof SA 合いより 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、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 でぃ > 0 かつ N≧0であればよい。①より①=0を 代 入して、 v= では, 0 が小さくなるにつれて,v, ≦z〔rad] なんで2乗外して?COSO°=1M=

私はこのように考えたのですが、どこが間違えているか教えて欲しいです。

96 101:0 ここがポイント 京の向きを仮定し, 水平・鉛直方向のつりあいの式と力のモーメントの C ALLTE Rx 1/12/31 -T=0 鉛直方向の力のつりあいより Ry+Tsin 60°-W = 0 hor [解答 抗力の向きを図のように仮定する｡ 水平方向の力のつりあいより Rx-Tcos 60°=0 2014R₂+√3T-W=0 Ryt IN. JOS W=0 (1) ③ 式より T= 3 2 mmentt ......2 ② 点Aのまわりの力のモーメントのつりあ 308 いより ・W ・① MOP T×lsin30°-Wx 1/13sin60°=0 1/ T-√3w= 2 4 ・③ A m08.0 30° RyR Rx 60° 1 2 -sin 60° W -Isin 30° T 2 (2)Tの値を①式に代入して R=1/2T=18W(右向き) √3 Rx 4 Tの値を②式に代入して Ry=W- 30° 30° √3 T=1W ・W (上向き) 2 T'sin 60° Tcos 60° B Shu 0

質問です。どうして音波の振動が２倍になりますか

問3 弦の振動 うなり] ちょうりょく せんみつど 次の図のように, 一定の張力 F〔N〕 で張った線密度 (line density) 〔kg/m] の弦がある。 支柱 A,Bの距離を1〔m〕 にして, 弦の中央をはじくと基本振動 (fundamental vibration)を生じた。 ① しんどうすう (1) このとき, 弦の振動数 (frequency) は何Hzか。 正しいものを、次の①~④ の 中から1つ選びなさい。 1 F INO A (2) B 21 √ F F 21 V P おん ば 音波を発するが, この音波の 問4 [音 2点A f [Hz] とき, いじょう (1)

有効数字で、20-15をする時に5という数字が出ました。その場合5.0として有効数字2桁で答えを出さないのは何故ですか？

Ⅰ(1)について． ドップラーの式を使って解き，答もあたりましたが，疑問があります．問題文に"われわれから速さv[m/s]で遠ざかっている"とありますが，これは相対的な速度のことだと思います．そうすると，ドップラーの式："f'={(V-v1)/(V-v2)}f"に当てはめ... Read More

Ⅰ 宇宙には活動的中心核をもつ銀河が数多く知られている。 それらの中心部には小サイズで巨大質量の 天体があり、その周りを厚さの薄い分子ガス円盤が高速回転している姿が明らかになってきた。 比較的穏やかな渦巻き銀河M106 は, われわれの銀河から遠く離れていて, 数100km/s もの速さで 地球から後退している。その中心付近から放射されている水蒸気メーザー (波長 入 = 0.0135m) の電波 の観測が野辺山の電波望遠鏡で行われた。 その結果, 図1のようにこの銀河の後退運動によるドップラ 一効果でずれた波長 入 〔〕 付近に数個の強い電波ピークが観測された。 その波長域の最小波長 入 〔m〕, 中心波長 入 〔m〕, および最大波長袖 〔m〕 は -=0.0016, th No -=-0.0020, (19510円)*(30 で与えられることがわかった。 1 No ic 図 1 Ac-do Zo λ2-10 20 -=0.0052 水蒸気メーザーで 輝くスポット 回転 回転 分子ガス円盤 中心天体 図2 (1) 波長 〔m〕 の電波を放射する天体が, われわれから速さ 〔m/s] で遠ざかっているとき,われわ れが観測する波長が入[m] であるとする。 vを入, 入および光速 c を用いて表せ。 (2)c=3.0×10°m/s として, 図1の波長 A, Ac, A に対応するガス塊のわれわれに対する後退速度 ひ1, vc, v2 [m/s] を ] x10m/sの形で求めよ。 には小数第1位までの数字を入れよ。 (3) ひ-vc, |v-vel の値を求めよ。 TEX Ⅰ (3) より | ひ-vc|=|vz-vel となるが, この結果は複数の放射源 ( ガス塊)が全体の中心の周りを高 速回転していることを暗示している。 ⅡI 中心波長 Ac 付近で明るく輝く複数のガス塊の運動の時間変化が調べられた. その結果, これらのガ ス塊は中心から薄いドーナツ状分子ガス円盤の内側端までの距離 Ro=4.0×10m を半径とする円軌道 を一定の速さで回転しているとするとよく理解でき, その速さは Ⅰ (3) で求めたガス塊の後退速度の差 Vo(=|u-vc|=|02-vel) と一致することがわかった。 図2に回転する分子ガス円盤の概念図を示す。 ただし、 万有引力定数をG[N・m²/kg ] とする. (1) 質量M(kg) の中心天体の周りを質量のずっと小さい (m[kg]) ガス塊が半径R [m]の円周上を速さ V [m/s] で万有引力による円運動をしているとき, ガス塊の円運動の運動方程式を記せ。 ●解説 I (1),(2) 天体の出す電波の振動数をfo (=clio) とすると, 長さc+vの 中に fo波長分の振動が含まれるから 研究 λ=c+v_c+v., -.Ao fo (3) Ⅰ(2)の結果より 2-20 20 C この結果に、問題文で与えられた 入=入, Ac, i に対する (^-入o)/20 の値,および c=3.0×10°m/s をそれぞれ代入すると ひ=(-2.0×10-3)×(3.0×10°)= -6.0×10m/s ve=1.6×10-3)×(3.0×10°)=4.8×105m/s v2=(5.2×10-3)×(3.0×10°)=15.6×10m/s ドップラー効果◆ STEFON 波源が速さで後退すると,cの長さに含まれていた波がc+v の長さ に含まれることになって、波長が伸びる。(単泉) ところで, 図のように, ある点を中心に円運動をしている天体から出る 光 (電磁波)を十分に遠方から観測する場合, 中心天体の後退速度をv, ガ ス塊の円運動の速さをVとすると, 点a, c から出る光の後退速度はvc =v, bから出る光の後退速度は dから出る光の後退速度は V, v2v+V である。ゆえに V1-Ve=-V, #PED WAXXENT v2-vc=V となる。逆に,ひ-vc|=|v2-vel であれば,ガス塊の運動が円運動であることが暗示される。 なお、M106 の後退速度はせいぜい106m/s程度で,光速の1/100 以下であるから,相対論的なドップ ラー効果の式ではなく,普通のドップラー効果の式を用いてよい。 観測者 v-v b d V FV v+V a

Mcはなんでこうなるのですか？

3kN B A 4m 4kN 3m MA = 3μN x 3 m + the X MB = 2 = Mc = kd/mn MD = -3km x 3m² = 1 kr/m €25 40/1 4k~ x 4u - kr/en 4kyvx 0 = 6

(1)以外わからないです。 分かる範囲で大丈夫なので教えてください。

312 正弦波の式と位相図は,x軸の正の向 きに速さ 2.0m/sで進む正弦波の, 時刻 t=0s に おける媒質の変位y 〔m〕 と位置 x [m]の関係を表す グラフである。 (1) この波の周期を求めよ。 FOLH (2) グラフ x=0mの媒質の変位y [m]と時刻t[s] の関係を表すグラフをかけ。 (3) 時刻 t[s] における, x=0mの媒質の変位y [m] を表す式を求めよ。 (4) 時刻 t[s] における, 位置 x [m]の媒質の変位y [m] を表す式を求めよ。 1 例題 77 ヒント (3) (2) でかいたグラフをもとに,正弦波の式の初期位相を求める。 [y][m]の +DIE → 波の進む向き 1.2 0 -1.2| 0.20 0.40 0.60 0 0.80 10.80 x [m]

1枚目の光の問題の(4)、2枚目の波の問題の(3)が分かりません。教えてください🙇‍♀️

図のように、波長入の平行光線を透明で 一様な厚さの薄膜に斜めに入射させ、 右側で 反射光を観測する。 光線1は薄膜の表面の 点 D で反射し、 光線2は点 B で薄膜内に 入り 薄膜の裏面の点Cで反射し点 D で 再び空気中に出てくる。 空気中の屈折率を1 薄膜内の屈折率を 真空中での 光の速さをc とする。 また、 点線 AB は光波の 波面である。 次の問に答えなさい。 光線2 光線1 B a b 空気 薄膜 n 空気 (1) 薄膜中ので光の波長を、n、入を用いて表しなさい。 (2) 薄膜中での光の速さ c'を、n、cを用いて表しなさい。 (3) C点 D点では位相はずれるか、 ずれないか。 それぞれ答えなさい。 (4) 図でADの距離をa、の距離 CD をbとするとき、 光線1と光線2の光路差はいくらか。 a、b、n、入を用いて表しなさい。 -atent (5) (4) の答えと整数m (m=0、1、2･･･)を用いて、 光線1と光線2が弱め合う条件式を答えなさい。

物理の“弾性力による位置エネルギー”の問題が分かりません。 真ん中の問題の（2）です。 どうやったら、その計算式から答えが導き出せるのかを教えてください🙏🏻 16＝1/2×kדxの二乗” x＝20［cm］＝0.2［mm］ 16＝1/2・k・0.2の二乗 k＝0.... Read More

☆力学的エネルギー計算問題 <重力による位置エネルギー> ◎右図で球体の質量を2.0[kg] としたとき、 次の①~③に答えよ。 5.0m ①A、Cがもつエネルギーをそれぞれ求めよ。 0=nghよりD=2×9.8×10 A: 196 J C: 39.2 J ②Bの位置を基準としたとき､Cがもつ位置エネルギーを求めよ。 V=2.0×9.8×(-3.0) = -58.8 +1 ③球体がAからCまで移動したとき、 重力がした仕事を求めよ。 W=Fx = 0:2×9.8×2 すべて選び、記号で答えよ。 ①運動エネルギーが最も大きいもの C. 2.0×9.8×8.0 <弾性力による位置エネルギー> ◎右図のように、 ばねの一端を壁に固定し、 他端に質量 3.0 [kg] の 物体をつけて、なめらかな水平面に置いた。 次の各問いに答えなさい。 (1) 物体を押してばねを10 [cm 縮めたとき、 ばねに蓄えられた 位置エネルギーを求めよ。ただし、ばね定数は 400 [N/m〕 とする。 U = = - k-x ² x ¹) 0.1m. ① ② 位置エネルギーが同じ大きさのもの B. D. (56.811 10.0m 2 2.0m 0m 27. ti B 156.8 A -58-8 mg 10cm 12/2×400×(0.12²=2 2.0 (2) 種類の異なるばねに交換して同じように物体を押すと、 今度は 20 [cm] 縮んだ。 そのとき、 ばねに蓄えられたエネルギーは16 [J] であった。 このときのばね定数を求めよ。 16=1/2×h×(0.2)^²=800 + 800 図のように、質量 1 [kg]の物体を運動させるとき、 次の各問いに答えなさい。 (1) 次の①~③ に当てはまるものを、 図の記号を使って C B C □mm mmy immm ing (2) Aの位置での力学的エネルギーが 24.5〔J〕 とすると、Cの位置での物体の速さを求めよ。 なお、 A の位置では物体は静止している。 k = = m 2² 51). 2² = 49 24.5=÷2×1.0×8 7.0. N/m .U=0 ③ 力学的エネルギーが同じ大きさのもの 3 A.B.C.D m/s

物理の問題です。解き方を教えていただきたいです🙏

95. 定在波 (定常波) 互いに逆向きに進む周期Tの2つの正弦 波がある。この2つの正弦波が時刻 t=0 で, 図に示すように x=0 で 重なり始めるとする。図中の矢印は波の進む向きを示す。 時刻 t= T 4' T3T 2'4' 波の節の位置を t = T の図のx軸上に○印で示せ。 Tにおける合成波形をそれぞれ, 図のxの範囲で示し,合成 t= avmo0.1 TO T 4 SENT 3T 4 = y O 2 O x ・ t= T 2 t=T y ・ 1 0 à 0 y 0 例題 35 X The