波線を引いたところが分かりません。なぜ重力ではなく垂直抗力の反発力がモーメントに影響するんですか？

必解14.〈棒のつりあい) 次の文章を読み, a~c]については選択肢より適切な向きを選べ。 図のように,長さ1,質量Mの一様な細い棒を床から垂直な壁 に 45°の角度で立てかけた。棒が床と接する点をPとする。壁は なめらかで棒と壁の間には摩擦察はないが,棒と床の間の静止摩擦 係数はμである。ただし、 重力加速度の大きさをgとする。 (1) まず, 立てかけた棒がすべり落ちないためにμが満た すべき条件を考えよう。棒にはたらく力のつりあいから, 棒が床から受ける垂直抗力の大きさはア]であり、 棒にはたらく力のモーメントのつりあいから,棒が壁か ら受ける垂直抗力の大きさは イ]である。それゆえ, 静止摩擦係数は μ>ウ]を満たす必要がある。 (2) いま,質量 mの小さな粘土の粒を, 棒の上にそっと置 2 力とつりあい 11 ア クに適切な数式を記入せよ。また, 壁 45°% 床 c]の選択肢 a (8 3 5 45°) ただし,いずれも鉛直面内とする。 いた。点Pから棒にそって今0 2 -1の位置に置いても棒がすべり落ちないための条件を考えよ う。粘土粒が棒上に固定されているとき, 粘土粒にはたらく力は, 重力と棒からの抗力で, これらがつりあっている。したがって作用反作用の法則から, 棒が粘土粒から受ける力の 向きはa で大きさはエ である。(1)での考察と同様に, 棒にはたらく力のつりあ いと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ>オ]を満たす必要がある。 次に,粘土粒を取り除き, 同じ質量 mの小球を, 棒の点Pから棒にそって打ちだしたと 2 ころ,小球は棒をのぼり始めた。小球が点Pから棒にそって今いの位置まで上がっても棒 がすべり落ちないための条件を考えよう。小球と棒に摩擦がないとき,小球にはたらく力 は、重力と棒からの垂直抗力であり,その合力の向きはb]で大きさはカ]であ り、小球の動きは棒にそった等加速度運動となる。したがって,逆に棒が小球から受ける 力は,向きはc]で大きさはキ」である。。これまでの考察と同様に、棒にはたらく 力のつりあいと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ2ク]を満たす必 [11 立命館大) 要がある。 G

問1，２，３を教えてください！

岡1 一様な大さで均質な。長さ40cmの棒を,図のように,各頂点での角度が直角になるよ うに曲げた。さらに 長さ 20cmの部分に沿ってx軸. これと垂直な長さ 10cmの部分に沿 ってy軸をとり、これらの間の頂点を原点0とした。この形状におりける, 棒の重心の来標 (x. %)としても適当なものを.下の0-0のうちから一つ選べ。 ただし, 座標の単位は [cm] とする。(o. Vo) -1 cm) 10. LO ーxIcm] 20 (等 ) (学学) 0 (10. b) 門2 リンダとストンを川リ || Z初的w "i CTであった押想 体を、1川6 0 呼さu/ のmr気体の体格は何 Mなるか、最 クの 0GuT nsた 出00じは、新対 ルに独りする22K 2 0

この問題の⑶なのですが、物体の引く力のした仕事を計算するときに動摩擦力が関わらない理由を教えてください！

10 F 移動方向の分力 Fx (--←) と, これと垂直な方向 の分力 F,( )とに分解して考える。垂直な方向 の分力 Fyは仕事をしないので, 分力 Fx だけが X O図 51 いろいろな場合の 15 仕事をする。したがって,この力のした仕事 W は次の式で表される。 15 W=D Fxx Mlem Tom(40) 水平な床に置かれた重さ 7.0Nの物体を, 水 平方向から45°の向きに 4.0N の力で引き続 けたところ,物体は1.5Nの動摩擦力を受け ながら,水平に 2.0m移動した。 (1) 物体にはたらく重力のした仕事は何Jか。 (2) 物体にはたらく動摩擦力のした仕事は何Jか。 (3) 物体を引く力のした仕事は何Jか。 4.0N 問28 45° 20 2.0m (3)ん 4.0Y (Oos45x 2,0 参考 仕事の一般式 25

なぜこの合力は8.65Nになるんですか？

5 下図の (1), (2) ぷは, カFとFの合力下を F。 F。 2 10 N 10N Het 120° 60° 05.0N F VSイ8 = V/2t - sV5 2,23 (229 2 5x2(23 8.65N 三1115

(2)の式の意味が理解できません。 解説お願いします。

29 平面上の力のつりあい 図のように, 重さ 15 N の物体を軽い糸でつなぎ,なめらかな斜面 に静止させた。 斜面は横4.0m·高さ 3.0mであ り,物体が糸から受ける張力の大きさをT[N], 物体が斜面から受ける垂直抗力の大きさを N[N] Jの大 が45° とする。 15 2 T しよ。 3.0 30 『3 する。 m あい -4.0m- 口(1) 物体が受ける重力 垂直抗力 張力を図にか 送入れよ。なお, 向きがわかれば矢印の長さは 自由とする。 ミし、 口(2) 斜面に平行な方向·垂直な方向の力のつりあ いの式を求めよ。 3.0 ー15x 50+T20 平行な方向 40 To = 口(3) T[N], N[N]をそれぞれ求め、よ。 垂直な方向 -ヘt 15× 550:0 T 10NN 12N

問4で出口Aと出口Bの位相が同じになるのはなんでですか?

B 水面波の干渉について考える。図2のように, 水路に仕切り板をおき, 水路に沿った方向 に小さく振動させたところ, 仕切り板の両側において周期Tで互いに逆位相の水面波が発生 した。二つの水面波は, 水路を伝わった後,出ロ A と出口Bから広がって水路の外で干渉 した。水面波の速さは, 水路の中と外で等しく, vであるとする。また, 水路の幅の影響は 無視してよい。 水路 A en 観測点 B 仕切り板 図 2 問3 はじめ,仕切り板の振動の中心は, 出口 Aまでの経路の長さと出口 Bまでの経路の 長さが等しくなる位置にあった。出口 A および出口 Bから観測点までの距離をそれぞれ la, loとするとき, 千渉によって水面波が強めあう条件を表す式として正しいものを, 次の0~®のうちから一つ選べ。ただし, m=0, 1, 2, …である。 0 la+le=mvT 2 la+la= m+- vT mvT la+le 2 @ la+ls= 1 vT m 三 6 |la-lel=mvT 6 la-lel=| m+ vT mvT の ea-lal= |la-lel= B m 2 vT 問4 次に,仕切り板の振動の中心位置を水路に沿ってdだけずらしたところ, 問3の状況 において二つの水面波が強めあっていた場所が, 弱めあう場所となった。 dの最小値とし て正しいものを, 次の①~6のうちから一つ選べ。 4 vT 0 8 vT 2 4 vT の vT 5 2vT 2 物理課題夏 ver

解き方がわかりません。教えてください🙇‍♀️

|4. 気球が鉛直上向きに, 地面に対し 4.9m/s の 速さで上昇している。この気球から, 気球の床 に平行な向きに小球を9.8m/s の速さで投げ出 したところ,小球は5.0秒後に地面に落ちた。 重力加速度の大きさを9.8m/s?, /5=2.24 と 4.9m/s する。 (1) 地上で静止する立場から見た, 投射直後の小球の速さは 何m/s が。 (2) 小球を投げ出した点の地面からの高さは何 mか。 (3) 小球は着地するまでに水平方向に何m飛ぶか。 解省(1) 11 m/s [10.976 m/s] (2) 98 m (3) 49 m

なぜ、この問題は水平方向と鉛直方向で分けて立式しなければいけないのですか？？また、分けなくても解けるものとの見分け方はありますか？教えてください😭💧

例題 14 動摩擦力 傾きの角30°のあらい斜面上を物体がすべり下りるとき,物体に生じる 加速度a [m/s°}を求めよ。重力加速度の大きさを 9.8m/s°, 斜面と物体 との間の動摩擦係数を 1 2gとし,斜面にそって下向きを正とする。 解物体の質量を m[kg], 重力加速度の大きさを g[m/s°], 動摩擦係数を 'とすると,物体にはたらく力は 図のようになる。 垂直抗力 a N 斜面に平行な方向について,物体の 運動方程式を立てると mg sin 30° 正の …0 向き 動摩擦力 F'=μ'N ma = mgsin30°- μ'N 一方,斜面に垂直な方向の力はつり 30° 30° mg cos 30° あっているから N-mgcos30° = 0 の式より N= mgcos30° ……の 重力 mg これをの式に代入して整理すると 1 a= g(sin 30° ー μ'cos 30°) = 9.8 × 2 1 V3 23 2 9.8 = 2.45 = 2.5m/s? ニ 二

分かりません1も2も💦

答止のので 0). <x - 32. 等加速東度直線運動> 直線上を速さ 12m/s で走っていた自動車が,ブレーキをかけ, 進行方向と逆 向きに2.0m/s。の加速度で等加速度直線運動をした。次の各問に答えよ。 (1) ブレーキをかけてから停止するまでにかかる時間は何秒か。 2 0 = 2+ (-2.0)メで tつ 6.05 (2) ブレーキをかけてから停止するまでに進む距離は何mか。 第I章|力と運動」

最後の問題の②がわからないので教えていただきたいです

④ 《液体や気体から受ける力》 液体から受ける力について次の問いに答えよ。 O1C 00000 0m?-1m?i0 10D4400 0 重力加速度の大きさは 9.8m/s? とする。 0.39 0(1)体積40,0cm3の物体が、水中 (密度 1.00×10 3 kg/cm3) にあるとき、 物体に 9 4 398 (2) 水中に沈んでいる物体について、面積が 0.50㎡2の面Aに 2.5N の力がはたらく はたらく浮力を求めよ。 F-1,00×1 × (4010 x 9,8 3 とき面Aが受ける水圧を求めよ。 215 25 P- 08 (3) 質量 0.40kg、体積 3.0×10 4m3の物体が密度1.0×103kg/m3の水中に沈んで いる。 の 物体に加わる浮力の大きさはいくらか。 F:3.0x10-チ,1.0×10°×9,2 2 物体が容器の底から受ける垂直抗力はいくらか。 (3)① 2,94 N の N (1) 01392N (2) 5.0 Pa 9.8