解き方教えてください！

問4 図のように,縦の長さが4.0m,横の長さが3.0mの長方形 ABCD の頂点A とBにスピーカーを置き, 振動数f.振幅,位相がすべて同じ音を出した。こ のとき,辺CDの中点0の観測者には強めあった大きな音が聞こえた。この観 理 測者が頂点Dの方向に向かって移動すると,音は点0で開こえた大きさから 徐々に小さくなった後,音が徐々に大きくなり、頂点Dを過ぎると再び音は小 科 さくなった。スピーカーの出す音の波長は m である。次に, 頂点 Dにいる観測者に対して2つのスピーカーから発する音の振動数をげから 5 徐々に大きくしていくと, 聞こえる音が徐々に小さくなった後,音が大きくな り、振動数f'をこえると再び音は小さくなった。振動数f'は Hz 6 「である。ただし音速を340 m/s とする。 3.0m A D 「スピーカー 4.0m 0 -2mgh B C [実(米)ピーカて率8合] mgh 5 の解答群 すケ のす 開 日標課出 (3) 2.0 (1) 0.50 1.0 (4) 3.2 (5) 4.0 (6) 5.2 日特調出 6 の解答群 トーE (1) 170 (2) 230 (3) 300 (4) 340 (5) 490 (6) 510

どうといたらこの式になるんでしょうか？詳しく途中式を書いてどなたか教えて欲しいです(--;)

1 1覧 2 m+mgH= → -mv+mgh 2 び=u€29H-h) 1v3+2g(H-h) [m/s] V=

47の(1)のおもりの速さの最大値を エネルギー保存則ではなくAωでもとめることって できるのでしょうか？ 自分でやったら答えとちがう解答になり 教えていただけないでしょうか？

32 47 天井から長さLの糸で質量 mのおもりをつ るし,支点から真下dの位置に細くて滑らか なくぎを固定する。おもりを水平な床から高さ h。の位置で静かに放す。 天井の高さはHで, 糸はゆるむことがなく,重力加速度をgとす 天井 L くぎ。H る。 m (1) 糸がくぎにひっかかった後,最初に静止し たときのおもりの床からの高さを求めよ。ま た,おもりの速さの最大値を求めよ。 (2) おもりが運動を始めてから,最初の位置に戻ってくるまでの時間を 求めよ。ただし,おもりの振れ幅は十分小さいとする。 (3) 同じ実験を,鉛直上向きに一定の加速度αで上昇するエレベーター 内で行うときについて, (1), (2)の問いに答えよ。 ho 床 (青山学院大+ センター試験) 4Q*

物理の仕事の問題です。なぜ白線の答えが負の数になるのか分かりません。解説お願い致します。

仕事(舞) ばね定数 4.9N/m の軽いばねの一端を天井に取りつけ, 他端に質量0.10 kg の物体 をつるす。ばねが自然の長さになるところで物体を手で支え,そこからゆっくりと手 を下げていった。物体が手から離れるまでの間に にした仕事は,それぞれいくらか。ただし,重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 p.77 例題1, p.84, p.89 例題3€ りをつるす。 りを持ち上げ M 0重力弾性力、年で支える力が物体 (22. (32 た。糸が鉛直 だし,重力 まずえをずめ3。(上向き正とすると) [フリ分1のずコF=0 リ トメ+(→かg)=。 の 自然 F=O N. よりえ= ma k Q.10×9.8 - 0.20 DA](4 カ学 49 (1) W=F.S'=-mg.(-x) = mgx= 0.lox9.8x0.20 図のよ 不下 ーmg 歩弾のDD-ーー (2) W=F.3-F-ビス)=ーx ミ O146= 0、2 球を静か みながら から斜と (=-』X0-))最高点】 W=-kx-mgx= 2,098-a196=--0.04&,うか。 (- -.PX/O°TT))重力加 (3) |0W U max Us W = -×9x(0.2)-ー1098 [] mgx+W=-kxt _mg w O 2 運動エネルギーの変化と仕事 p.85 例題2, p.97 Imxtt w taと 面トに質量 m の物体を置き, 静かにはなすと物体はすべり ○〇0

物理の仕事の問題です。なぜ白線を引いた式の答えがマイナスになるのか分かりません。解説お願い致します。

章末問題 3 カ学的エネルギー 長さ0.80 mの糸の- りをつるす。図のよう りを持ち上げ,鉛直 1仕事 (難) p.77 例題1, p.84, p.89 例題3€ m ばね定数4.9N/m の軽いばねの一端を天井に取りつけ, 他端に質量 0.10 kg の物体 をつるす。ばねが自然の長さになるところで物体を手で支え,そこからゆっくりと手 を下げていった。物体が手から離れるまでの間に、重力、“弾性力、手で支える力が物体 にした仕事は,それぞれいくらか。ただし,重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 まずえをずめ3、(上向き正とすると) [フリ今いのずコF-0 ) x+(→mg)=0 よりx= ma た。糸が鉛直になっ (22 だし,重力加速度の の m K 自然盤 F-O Eke Q10×6.8 - 0.20| DA](4 カ学的エネル VtK|r kI 49 下(1) W=F.S- -mg--x) = mgx= 0.lox9.8x020 = O146= 0.2 図のように, A下 球を静かにはな mg (2) W=F.3=LF-ビス)==* みながら運動の から斜め上方に (=- 98X10-)最高点Hの高 W==kx-mgx= a098-a196= 10.048),うか。ただし、 重力加速度の W. =ー×94x(0.て)こー1098] の U m8x Us O -mg mgxtw=dkx? w O W 2運動エネルギーの変化と仕事 p.85 例題2, p.97 Ingxtw tkau 創面上に質量m の物体を置き,静かにはなすと物体はすべり (= -PX/ot)) o円

物理の仕事の問題です。なぜ白線を引いた式の答えはマイナスになるのでしょうか。解説お願い致します。

章末問題 力学的エ: ●仕事(難) ばね定数4.9N/m の軽いばねの一端を天井に取りつけ, 他端に質量0.10 kg の物体 をつるす。ばねが自然の長さになるところで物体を手で支え,そこからゆっくりと手 を下げていった。物体が手から離れるまでの間に にした仕事は, それぞれいくらか。ただし,重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 長さ0.80m p.77 例題1, p.84, p.89 例題3← りをつるす。 りを持ち上げ た。糸が鉛 (32 た0重力、弾性力, (22 手で支える力が物体 だし,重力 自 F-0 N」 まずえさポめ3、(上向き正とすると) [フリ今いのず]F=0 ) メ+(-mg)=0 よりメニー ma k Q.10x9.8 = 0.20 DA]4 カ学 49 (1) W=F.S'=-mg--x) = mgx= 0.1ox9.8x0.20 = O146= 0.2[ 図のよ A下 球を静か Gu- 準のD--ー (2) W=F.3--F-ドス)=-と みながら から斜さ (=-8X10-?))最高点 ノ=skr-mgx= 0.098-a196=-0、048,うか。 重力加 2 の U m8x Us w リー×94x(0.て)こー1098[] mgx +W=-ex? _mg. O w W= 2 運動エネルギーの変化と仕事- 傾きの角0のあらい斜面上に質量mの物体を置き, 静かにはなすと物体はすべり Im3xttw +tbスと p.85 例題2, p.97 (= -PX/o°t) 世面資係教を 重力加速度の大きさをgとして,次

なぜ赤の式に変形されるのかが分かりません。

カ学的エネルギ- より Mm 地味 0+1-G) 世来からの 高さR 文mび+(-G) Mm {{ms(6票)}-(G)- NA) W仕事 2 mgR 4 mgR mAR 4 2mgR 4 4mgR 4 = W 3mgR N =4 H-

(２)の途中式の２k分のm²g²ってどこから出てくるんですか？

発展例題9 ばね定数kの軽いばねに質量の無視できる皿をのせ, 図(a)のように鈴直に立てる。図(b)のように, 質量mの 物体を手でもって皿の上にのせ, 急にはなすと物体は振 動を始めた。重力加速度の大きさをgとして, 次の各問 ばねと力学的エネルギー保存の法則 発展問題152 X。 に答えよ。 (1) 物体が最下点にきたとき, 物体ははじめの高さか ら距離 x。下がっていた(図(c))。 Xoはいくらか。 (2) 物体の速さが最大となるのは, はじめの高さからいくら下がったところか。 指針 され,その力学的エネルギーは保存される。 (1) 最下点での物体の速さは0である。 (2) 物体の速さが最大となるとき,運動エネル ギーも最大となる。そのときの位置を求める。 解説 物体は重力と弾性力だけから仕事を 2mg X=0 は解答に適さないので, x。= k (2) 距離x下がった位置での物体の速さを»と する。図(b)の位置とこの位置とで, 力学的エ ネルギー保存の法則の式を立てる。 (1) はじめの皿の位置を高さの基 0=-mgx+→mu+ kx? 2 1一2 準にとる。図(b)の位置と図(c)の位置とで, カ 学的エネルギー保存の法則の式を立てる。 2 mg k m'g? 2k 1 mv'- klx- 1 0=-mgx,+m×0?+ 1 -m×0°+ 2 -kx.? ひが最大値をとるときのxは, この式が最大値 2 mg 2mg k をとるときの値であり, x=" k 0= kxo-mg]Xo X=0, 釜展問題151, 155 第山章 エネルギー 10000 000000 10000

Nところなぜ30°なんですか？

13 N=mgcos 30°= mg [N] 2 y (2) 物体にはたらく力は, 図bの N N, 3カ。 重力の大きさはmg[N] ;30° 水平方向にx軸,鉛直方向に N。 F y軸をとる。 解法1 垂直抗力Nの×成分を Na, y成分を N,とする。 直角三角形の辺の長さの比より 30° |mg 図b Nx:N=1:2 よって Na=N×- つ

なぜNのところ30°なんですか？

N=mgcos30 N (2) 物体にはたらく力は, 図bの N, 3カ。 30° 重力の大きさはmg[N] X 水平方向にx軸, 鉛直方向に N* F y軸をとる。 解法1 垂直抗力Nのx成分を 30° mg 図b N, y成分を Ny とする。 直角三角形の辺の長さの比より Nx: N=1:2 よって N=N× 2 2