類題の(1)(2)が分かりません。　よろしくお願いします。

例題2 電流が磁界から受ける力のつり合い 右の図のように,鉛直上向きに一様な磁束密度の 磁界がかけられている。 その磁界中に,質量 m, 長 さの金属棒を軽い導線で水平につるし, 図の矢印 の向きに強さIの電流を流したところ, 導線は鉛直 方向から角0だけ傾いてつり合った。 重力加速度の 大きさをgとして、 磁束密度の大きさBを求めよ。 指針 金属棒にはたらく力のつり合いを考える。 解 導線が金属棒を引く力をTとすると, 金属棒には,重力 mg, T, 電流が磁界から受ける力 IBI がはたらいている。 金属棒にはたらく力のつり合いより, 水平方向: IBl-Tsin0=0 ...... ① 鉛直方向: T cose-mg=0......② Tsino IBU Tcose mg ① ② より tan0= 9 ME よって, B= mgtand IU 4 B T B 0 (1) - 0 I IBU mg 類題 例題2 において、 磁界の向きが、次の(1), (2)の場合, 金属棒をつるしてい 2 る導線が鉛直線となす角0は図の0の向きを正として,どのようになるか。 (1) 鉛直下向きの場合 (2) 電流と同じ向きの場合 W (2) 0° 15 20 石 3

(2）ついてです。 なぜここではルートの中にV0ではなくV0^が入っているんでしょうか？確かに、2乗すれば√をつける前の値に戻りますが、他の問題、例えばkx ^/mの場合などは、Xが二乗されているため、√k/m xとなっています。

水平な地面の端に高さんの鉛直な壁があり、その 上から質量mの小球を水平方向に初速で投げ出 した。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 小球が地面に到達する直前の速さを”として 投げ出した瞬間と地面に到達する直前との間に成 りたつ力学的エネルギー保存の式を書け。 ただ し、 地面を重力による位置エネルギーの基準水平 面とする。 13mo Ⓒmigh 2 //mofmgh = 1/2mt 83 V (2) 地面に到達する直前の小球の速さは,vo,g,hを用いて,どのように表される っぴo2gh V = √ Vo+ Digh (m/s) + V₁+2gh don't 図のように、 小物体を軽いばねに押しつけ, ばねを自然の長さからxだけ縮めた後,

〜この問題について〜 答えの値は同じだったのですがら求めるものが速さと速度が違いました。なぜここでは初速度を求めるのでしょうか

図で,最下点における物体の速 さ”を重力加速度の大きさをgと して g h を用いて表せ。 POTS び 2gh なぜひ。 dign=jp/ 垂直抗力 なめらかな面 STOM 「zgh my's. # BM-QU YOU ² WIJAJCA X 位置エネ ルギー 運動エネ ルギー 1/2mv ² + 0 重力 - apet. 2. 1/2/ma=might=m/mmgh m h 垂直抗力は 仕事をしな いので, カ 学的エネル ギーが保存 される $ € £ 小 運動エネ 位置エネ ルギー ルギー 0 + mgh 2 √² = 2gh

解説の図は、問題の図の矢印の位置を変えてますけど、 図で書く時って 力の作用点はどこでもいいんですか？🙇‍♂️

60. 斜面上での力のつりあい 図のように, 水平とのなす角が30°のなめらかな斜面上に,質量 m[kg]の物体を置き, 水平方向に力を加えて静止さ せた。重力加速度の大きさをg[m/s2] とすると, 加 えた力の大きさは何Nか。 1300 ② m[kg] mg 60

(２)でN＝0が含まれるのはなぜですか？ ※円運動

周期の式「T 基本例題 37 鉛直面内の円運動 図のように、なめらかな斜面と半径rのなめらか な半円筒面が点Aでつながっている。 質量mの小 球を点Aからの高さんの斜面上の点Pで静かには なしたところ、小球は面にそって運動し,最高点B を通過した。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 点Bを通過するときの小球の速さを求めよ。 (2) 点Bを通過するために, hが満たすべき条件を求めよ。 最高点Bで受ける垂直抗力が0以上であれば, 小球は点Bを通過できる。 m-N-mg=0 (1) 点Aを重力による位置エネルギーの 基準とし,点Pと点Bの間で力学的 エネルギー保存則を立てると 0+mgh=/mv²+mg•2r よってv=√2g(h-2r) (2) 点Bで小球が円筒面から受ける垂直 抗力の大きさをNとする。 小球とと もに運動する観測者から見ると, 点 Bにおいて小球には重力, 垂直抗力 遠心力がはたらき, これらがつりあ っている。したがって よって h v² r =m N=m- ・mg 2g(h-2r) r 2h = (27-5) mg mg 60,161 きはどちら (4) この円運動 B V 146 向心 答えよ。 (1) なめら (2) 回転す (3) 水平 (4) 地球 (5) 水平 (1) m. B 0 Y mg N ¡A 14 軽 [ N≧0であれば, 小球は 面を離れずに点Bを通過できる。 したがって N- (24-5) mg≧0 ゆえに 2h

この問題についてです。解説をみたところ、青く四角く囲った部分が分かりませんでした。教えていただきたいです。

TE 正 る｡ st 上端を天井に固定した長さ0.80mの軽い糸に物体を 取り付け, 糸が鉛直方向と60° をなす点 A から物体を 静かにはなした。 最下点Bを通過するときの物体の速 さ” [m/s] を求めよ。 ただし,重力加速度の大きさを9.8m/s2とする。 784-50² NT A BOY 0.80m 位 ㎜gh 7.84m=1/12m 2.8m/s 曲面ABと水平面 60° 2 運 えび 2.0kg

質量Mのエレベータに質量mの人間がいるとする。エレベーターは今一階から上向きの張力Tを受けながら初速度0で出発し上向きに加速度aを生じさせながら時刻t0から等加速度直線運動をt1までした後等加速度運動をした。重力加速度をgとするとき、時刻t0からt1まで生じたエレベーターの... Read More

1T m(yta) ONO of d Dma ↑ my my tu.)

A.Bの式がなぜこうなるのかわからないです。

m A 86連結した2物体の運動 図のように, なめらかな 水平面上に置いた質量 m[kg]の物体Aに軽い糸をつけ、二 軽くてなめらかな定滑車を通して質量M[kg]の物体B をつり下げる。 A を静かに放すと, B はん [m] だけ下降 して床に衝突した。 このとき, A は水平面上にあった。 重力加速度の大きさをg〔m/s²〕とする。 (1) Bが下降している間の糸の張力の大きさを T〔N〕 とすると, Bが動き始めてから 床に衝突するまでに, 糸の張力がABにした仕事はそれぞれいくらか｡ ん, Tを 用いて表せ。 (2) 床に衝突する直前のBの速さはいくらか。 3 ヒント (2) (1)をもとに, (力学的エネルギーの変化)=(保存力以外の力からされた仕事) を使う。 EM B h

(3)(4)が分かりません。

12-12 図のように,振動数 350Hz のおんさに弦の左端 を取り付け,水平に移動できる滑車に通して右端 におもりPをつるし, 弦の長さ AB を変えられるよ うにした装置がある。 1.0kg のおもりをつけて,お んさから滑車までの距離を1.2mにした。 おんさん P:350 振動させると腹が3つの定常波ができた。 ただ し、重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする｡ (1)糸にできた定常波の波長を求めよ。 at ze 1 = =+ 1/2 = 0-80m ※2 (2) 糸を伝わる波の速さを求めよ。 V=/P1 ひ 35 280 A Cox0.80-280 = 2.8×10² m/swa 滑車を移動させ, ABの長さを変えると腹が4個の定常波ができた。 (3) このときの弦の長さを求めよ。 1.2m 次に,AB を元の長さに戻し、 おもりをPからQに換えたところ腹が2個の定常波ができた (4) このときの弦を伝わる波の速さはもとの速さの何倍か。 また,このときの波長はいくらか。 B 1.0kg mg N

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,