運動方程式で求まる、はたらく力ってなんですか？（F=ma）

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

(1)で、なんでyに-29.4を代入していいのかわからないです。最高点の座標は必要ないのですか？ 私は投げあげてから最高点までの時間を出した後に、投げたところから最高点までの距離を出しました。

36. 鉛直投げ上げ 海面からの高さが29.4mの位置から, 小球を初速度 24.5m/sで鉛 直上向きに投げ上げた。 重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。 Um (1) 小球を投げ上げてから, 海に落ちるまでの時間はいくらか。 平 (2) 小球が海面に達する直前の速さはいくらか。 (3) 海面から最高点までの高さはいくらか。 100%ATS 例題 5

Fの答えなのですが、1の部分を通分して(l-d/l)mgとしたのですがバツになりますか？

基本例題 19 棒奉のつりあい ト91,92,93 長さ1の軽い棒の一端Aを鉛直なあらい壁にあて, 他端 C Bと壁面Cを糸で結ぶ。この棒に質量 mのおもりをAか ら距離dの点Pに下げたら, 棒は水平で糸は棒と 30° の角 をなしてつりあった。このときの,糸の張力の大きさT, A端にはたらく摩擦力の大きさ F, 垂直抗力の大きさNを, 重力加速度の大きさをgとして求めよ。 糸 30° B P d m 指針 Aのまわりの力のモーメントのつりあい, 鉛直方向,水平方向の力のつりあいを考える。 解答 棒には図の力がはたらく。 張力Tを水平, 鉛直方向に分解する。 力の作用線が集中してい る点Aのまわりの力のモーメントのつりあいの式より T×I-mg×d=0 T= 2mgd 3 -T 2 2 鉛直方向の力のつりあいの式を立て, Tを代入すると T -T F +-T-mg=0 F N A ;30° 2mgd _mg(1-4) B ドーmg-号x2mped mo(1-9) 水平方向の力のつりあいの式を立て, Tを代入すると V3、 mg 1 d N-アー0 N-x 2mpd _/Smpd V3 2mgd_V3 mgd N="

物理　画像のライン部についてですが、なぜそうなるのか、なぜ分力として考えるのは間違っているのかを教えて下さい

16:40 3月30日(火) 全 33%■ 日本物理教育学会北海道支部会報「物理教育研究 Vol.42」 (2014) の反作用である.R は,通常,抗力と呼ばれる.抗力とは, えているのかも知れない.はじめは抗力だけを書くように指 先の Wikipedia の表現を借りるなら,「物体が面を押してい るとき,作用反作用の法則により,同じ大きさで反対向きの, 固体の面が物体を押し返す力」(一垂直抗力の場合にあった 導することで,このような誤解を減らせることを期待したい。 力の作用点については,高校物理では,これまではあまり 重視されてこなかった気がする.しかし,力が“どこから” “垂直な成分に対し”の部分がない)となる。 はたらくのかは,力が “何から” “何に”“どのように” 筆者が本稿で提案したいのは,高校では,現在の主流であ る最初から垂直抗力と摩擦力を別々に書く方法ではなく,面 倒でも2段階に分けて,はじめは抗力だけを書き,その次に はたらくかに負けず劣らず,正しい力の概念を形成する上で 相当重要であるように筆者は思う、垂直抗力と摩擦力の作用 点が離れているような図は,定評のある書籍類ではさすがに 垂直抗力と摩擦力に分解するという指導である。 例えば,斜面にのっている物体にはたらく力を考えるとき は,次のようになる。 見たことはないが,例えば,垂直抗カ,摩擦力,重力がすべ て同じ作用点から出発している図一 その方がベクト ルを合成するときに便利だからという理由からだろうが一 ー-ーは見たことがある1,このような図は教育的ではない ので,高校の指導では絶対に書いてほしくないと思う. 最後に,これとよく似た話を紹介してこの節を終わろうと 思う,滑らかな斜面上の物体の運動の指導の際,加速度は, 垂直抗力と重力の合力により生じると説明すべきところを 重力の斜面下向きの分力により生じるとする説明を時折見 かけるが,このような指導は不適切だからやめるべきである, との主張がある。厳格過ぎると思われる向きもあるかも知れ ないが,ニュートンの第2法則の本来的な意味を考えると, 十分背ける主張である。物理教師は,斜面上の物体の問題を 見ると,条件反射的に,重力を斜面の平行方向と垂直方向に 分解するが,度が過ぎて,最初から重力を斜面の平行と垂直 の2方向に分けた図を書いてしまうと,このような異に陥り mg 図4 抗力Rは条件や状況によって様々である。 物体が静止または等速直線運動している場合のRは,大き さが mg に等しく向きは鉛直上向き,作用線は重力の作用線 やすくなる。注意が必要である。 に重なる。 (図4) H r!日 A エ」A T! デ +1L 」 ミ1。 L!吉

量子力学モデル(quantum mechanical model) とは何か簡単に概要だけでも教えてもらえませんか？ 高校何年生でやるのかだけでも構わないので教えてください🙇‍♂️

The Bohring World of Niels Bohr In 1913WBohr proposed that electrons are arranged in concentric circular paths or orbits around the nucleus. Bohr answered in a novel way why electrons which are attracted to protons, never crash into the nucleus. He proposed that electrons in a particular path have a fixed energy. Thus they do not lose energy and crash into the nucleus. 7カje energy /eve/ of g/) e/ecro7 5 太e 7eg/O7 g7Ounの のe 70C7eus Were た5がeルfo pe. These energy levels are like rungs on a ladder, lower levels have less energy and work. The opposite is also true if an electron loses energy it falls to a lower level. Also an electron can only be found rungs of a ladder. The amount of energy gained or lost by every electron is not always the same. Unlike the rungs of a ladder, the energy levels are not evenly spaced. 4 gug/fg77 O7 ene79y 75 妨e 977Ou7た Oげ ener9y ee0eg ro 77oVe 7 e/ecfron廊O77 745 prese7t _ene/rgy 7eve/ 7O je exf jgカer oe or to make a quantum leap- The Quantum Mechanical Model Like the Bohr model, the ggg74777 776c7g77Co/ 777Oe/ leads to gugn67ze9 energy levels for an electron. However the Quantum Mechanical model does not define the exact path an electron takes around the nucleus. It is concerned with the likelihood of finding an electron in a certain position. This probability can be portrayed as a (oto sale) o @ ら oプ @ Figure 3A Classical Alomic Schematic of Carbon 党 Figure 3B New Atomic Schematic of Carbon 1 nucleus while Gtrostatc equivalents keep Envelopes separale Figure 3C New Atomic Schematic of Oxygen (Electron Envelope above page not shown) blurry cloud of negative charge (electron cloud). The cloud is most dense where the electron is likely to 人M be. ーーーーーー" 午

物理の授業で等速直線運動のx-tグラフとv-tグラフのことをx-t曲線、v-t曲線と言っていたのですが、どちらのグラフも直線だと思います。これは言い間違えたのでしょうか？

有効数字とはなんですか？あと、写真のような問題は、どう考えればよいですか?

2 [指数の表し方】 次の値を>X10* の値で表せ。 ) 500 (有効数字1橋) 2) 5000 (有効数字2桁) (3) 96500 (有効数字3桁) (4) 0.02 (有効数字1 導) (5) 0.00015 (有効数字2桁)

ちょうつがいとはどうゆうことですか？

| 棒ののりあい候 長さ/ 重き 下 の一様な棒 ABがあり。A 次 Eちょグつがいで壁につけられ。 他端Bは。 Aの真上の壁よの県| た未により, 図に示す状態で支えられている。 7だ5 政争導内才

「仕事」と「エネルギー」の違いってなんですか？