下の2枚の写真の固有振動って同じ意味ですか？？

link C 共振・共鳴 Webサイト ①固有振動と共振共鳴 ブランコがゆれるとき, 振れ幅が小さければ その周期は振れ幅によらず, ブランコに固有の一定の値になる。 一般に, 振動する物体(振動体)を自由に振動させたときの振動を固有振動とい い,そのときの振動数を 固有振動数 という。 normal modes [harmonics] natural frequency [harmonic] ブランコに乗った人を後ろから押してゆらすとき, 押す人が不規則な タイミングで力を加えてもブランコはなかなか大きくゆれない。しかし, ブランコの固有振動にあわせて周期的に力を加えると、ほんのわずかな 力でブランコを大きくゆらすことができる。 同様に、振動体にその固有 振動数と同じ振動数で力を加えると,小さな力でも大きく振動する。 こ のような現象を共振 または共鳴という。 resonance resonance 糸とおもりで振り子をつくり、共振のようすを観察してみよう。 実験 20 共鳴は,共振と同じ意味で用いられる。 音波に関する場合には共鳴を用いることが多い。 15 20

真ん中の問題の（5） 1番下の問題の（2）と（3）解説お願いします！ 出来れば今日中がいいです。

ミ K=0 U= mgh 2 mv² きさ、 F0 12/28k 練習問題 31 力学的エネルギーの保存① 長さ5.0mの糸の先におもりを付け点 につるして振り子にした。 糸がたるまない ようにして、点Oと同じ高さの点Aから おもりを静かにはなした。 重力加速度の大 きさを9.8m/s' とし, √2= 1.4 とする。 A h=5.01 -5.0m -000000円 A 0 74 2.5m117600 また、空気抵抗や糸の質量は考えないものとする。 (1) おもりが最下点に達したときの速さを求めよ。 (2) 最下点を通過後, 反対側に鉛直から60°の点Bを通過するときの速さを求 めよ。 100000 自然長: L 10000000 解し ooooooo 82 力学的エネルギーの保存 ② 滑らかな水平面上に質量mのおもりを 置いた。 このおもりに, ばね定数k, 自 然長Lのばねの一端を取り付け、他端 を固定した。次に、ばねが自然長からa ( 0 <a <L) だけ伸びる位置までおもり を移動させ,静かにはなした。 (1) はなした直後の弾性力による位置エ ネルギーを求めよ。 V=1/2k. (2) 自然長からの伸びがxのとき, おも りの速さを求めよ。 (3) 自然長になったときのおもりの速さ を求めよ。 次に,おもりの質量を2倍にして,同じ実験を行う。 mia (4) 自然長になったとき, おもりの速さは (3) のときの何倍になるか。 (5) 自然長になったときのおもりの速さを (3) と同じにするために必要なばねのば ね定数を求めよ。 (1) 小物体をはなした直後の, ばねの弾性エネルギーを求めよ。 (2) 小物体がばねから離れた直後の速さを求めよ。 (3) 最高点の面 AB からの高さを求めよ。 学習した日 5.0m m (3 a m 83 力学的エネルギーの保存 ③ 滑らかな水平面AB と,斜面 BC が続い B ている。 Aにばね 定数10N/m のば ねの一端を固定し, 他端に質量 0.10kgの小物体を置いて, ばねを0.20m だけ押し縮め, 静かには なす。 小物体は弾性力によって加速された後, ばねが自然長に達した瞬間にばね から離れて水平面AB上を運動し,さらに斜面 BC を上昇した。 水平面AB 及 び斜面BCは滑らかにつながっているものとし、重力加速度の大きさを 9.8m/s²とする。 (2) - k-2,5m m アップ 500 [] (1) (2) (3 (3) J S ⠀ 10 No. 1 : 60 : 80 100

（2）と（5）がわかりません！ 至急お願いします🥺 ちなみに答えは（2）が440で，（5）が200です！

オ 10月上旬頃 カ 12月上旬頃 6 音の性質を調べるため、 次の 〔実験 1 ] ~ 〔実験4] を行った。 あとの問いに答えよ。 [実験1] 図1のように, ゴム製の球を糸につないで振り子をつくり, 振り子の最下点におんさを置いて固定した。 おんさのそばには マイクを置き, 接続したコンピュータに発生する音のようすを 表示できるようにした。 球をA点まで持ち上げ, 静かに離して おんさに衝突させたところ, 音が発生した。 図2は,このとき表示された音の波形であり, ab間は 0.025 秒を表している。 [実験2] 図1の装置を使って、 球をA点より高いB点まで持ち上げ, 〔実 験1] と同様の実験を行った。 図3は、このとき表示された音の波形であり, cd間は0.025 秒を表している。 図2 エ 7月上旬頃 a MAN www 図3 (注) グラフの縦軸は振幅, 横軸は時間を表している。 図 1 B ゴム製の球 おんさ d コンピュータ マイク ¥400円

(2)が解説を読んでもわかりません。 見かけの重力とは何ですか

181. 加速中の列車内の単振り子●水平でまっすぐなレール 上を、一定の加速度αで進む列車がある。 列車の天井から,質量 の小物体を長さの軽い糸でつるしたところ, 鉛直方向から 0 10 ↓傾いて静止した。重力加速度の大きさをgとする。 (1) tan0の値を求めよ。 (2) この物体を少し後方に引いてはなすと単振動をした。 その周期Tを, 0を用いずに 表せ。 14 179.180

バネの弾性力の大きさがなぜk(l’−l)になるか教えてください

the 203. 円錐振り子 自然の長さ1. ばね定数kの軽いばね の一端を天井に固定し、他端に質量mのおもりをとりつけ る。図のように,天井からの距離が1の水平面内で, おも りを等速円運動させた。 重力加速度の大きさをgとして, 次の各問に答えよ。 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 1 mad (1) ばねの長さl を,k,l, m, g を用いて表せ。 (2) 等速円運動の角速度と周期を, l, g を用いてそれぞ れ表せ。 例題28 ヒント (1) ばねの弾性力の大きさはk('-1)であり,この力の鉛直成分と重力がつりあっている。 m

science⚗️ この(2)の解説お願いします😿💞 答えは3倍です。

【4】 次の [I] [Ⅱ] について、以下の問いに答えなさい。 [I] 図のようにおもりに糸をつけて振り子をつくり、 おもりを点Aまで持ち上げて静かにはなしたところ、 おもりは点B~Fを通過して点Gまで振れて一瞬静止した。 点Dを運動の基準面とする。 30cm A m 80 E 基準面 D 14 おもりの運動エネルギーが最大の点をA~Gから選びなさい。 2点Dでの運動エネルギーは点Fでの運動エネルギーの何倍か。 (3) 点Aの位置エネルギーけ ば 20cm

この問題の解き方がわかりません、 解説お願いします。 並行軸の定理の問題です。

(4) 平行軸の定理とは、「慣性モーメント I=重心を通り、元の回転軸と平行な軸の慣性モーメント Ic+総 質量M×軸間の距離入」 である。 図のように質量M 半径aの球を長さの振り子に取り付けた。 この振り子の 慣性モーメントを求めよ。 ただし糸の質量は無視 O [] a

(2)で、向心力をSsinθとして計算していますが、mgtanθが向心力として等速円運動していると考えて計算してもいいのでしょうか？教えてください🙏

例題1 円錐 右の図のように、軽い糸の端に質量mの小さなおも りをつけて振り子をつくり, おもりを水平面内で等速 円運動をさせる(このようなものを円錐振り子という)。 糸の長さをL,糸と鉛直線とのなす角を0として,次 の問いに答えよ。ただし,重力加速度の大きさをg, 円周率をとする。 (1) 糸がおもりを引く力の大きさSはいくらか。 (2) 等速円運動の周期Tはいくらか。 指針 して円の中心方向の運動方程式をつくる。 解 (1) 図のように,おもりにはたらく力を円の中心方向 (水平方向) と, それと垂 の2カ 直な鉛直方向に分解して考える。糸がおもりを引く力と重力 の鉛直方向の成分はつり合っているから, 鉛直上向きを正として Scost-mg=0 向心力としてはたらく力を考え,これに着目 ….... ① (2) 3mgとの合力は円の中心を向いており, おも りが等速円運動をするための向心力となっている。 この合力の大きさはこの水平方向の成分 Ssine に 等しい。 これより, 等速円運動の運動方程式は,円 運動の半径を , 角速度をωとして, mrw²=Ssine ...... ② また, r = Lsin0 となるので,これと式 ①, ② より よって, w= 答 (1)S= よって, S= w²== g Lcos したがって,T= mg cose mg coso 2π W (2) T=271 Lcose g n~/ L cos0 g g Lcose Š 0 Ssine m Scost m omg

これの①②④の解説お願いします。

太郎さんは、 振り子の運動を調べる実験を行い, ノートにまとめた。 下の(1)~(4)の問いに答 えなさい。 ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさはINとし, おもり」 3 摩擦や空気抵抗は考えないものとする。 また, 糸のたるみや伸縮は考えないものとする。 もり以外の物体の質量 太郎さんの実験ノートの一部 【実験】 点Pの真下に固定した糸Xに質量 400gの金属球a をとりつけた。その後、図1 のように、糸Yを手で引いて,基準面から20cmの位置で金属球aを静止させた あと、静かに糸Yをはなした。 【結果】 図2のように、金属球aは基準面を通過し,基準面から20cmの位置まで上がった。 *Y 金属球 a 天井 重力 ※x. 金属 a * X 糸 Y (1) 図1の金属球aにはたらく重力について表した図として,最も適当なものを,次のア~エ の中から一つ選んで, その記号を書きなさい。 ア イ 金属球 a 重力 40cm 30cm --20 cm 10cm -基準面 0000 図2 系 X ウ 40cm 30cm 20cm 10cm 基準面 糸Y 金属球 a 重力 *X 図3 *X I 金属球 a *Y ア (2) 実験において, 金属球 a が基準面から20cmの位置まで上がった瞬間に糸Xが切れたと すると, 金属球aはどの向きに運動すると考えられるか,最も適当なものを,図2のア の中から一つ選んで, その記号を書きなさい。 (3) 下線部のような結果になった理由を, エネルギーの名称にふれながら説明しなさい。 (4) 図3のように, 点Pの真下で基準面から30cmの位 置にくぎを固定し、 実験と同様に,基準面から20cm の位置で金属球aを静止させたあと, 静かに糸Yをは なした。 このとき, 糸Xがくぎにぶつかったあと,金 属球aはどの位置まで上がったと考えられるか, 最も 適当なものを次のア~エの中から一つ選んで, その 記号を書きなさい。 ア 基準面から40cmの位置まで上がった。 イ基準面から30cmの位置まで上がった。 ウ基準面から20cmの位置まで上がった。 エ基準面から10cmの位置まで上がった。 P 金属球 a, 重力 花子さんは. あと(1) (2) 税 花子さんの 【実験1】 赤 に入 -40 cm -30cm -20cm --10 cm -基準面 を水 フ着つこ 着色 a² 的 (実

至急です💦 教えてください。 お願いします💦

4 太郎さんと花子さんは、 先生と一緒に、 振り子の運動とエネルギーの移り変わりについて調 べるため、次の実験を行った。 あとの (1)~(4) の問いに答えなさい。 ただし、 物体間の摩擦や 空気抵抗、糸のたるみは考えないものとする。 実験 1 【手順】 ① 図1のような装置をつくり、 小 球の最下点を点Pとした。 2 図2のように、点Pから20cm の位置にある点Aまで小球を持ち 上げた。 また､小球が2個のセン サーの間を通る位置に簡易速度計 を置いた。 ⑤点Aから小球を静かにはなしたところ、小球は簡易速度計を通過したあと、基準面 から4cmの位置にある点Bを通過した。 図3 エネルギーの 大きさ 0 点B 図1 点P スタンド 点A 小球 太郎さんと花子さんは、 実験1の結果について先生と話し合っている。 先生: 振り子の運動では、 位置エネルギーが運動エネルギーに移り変わっていますね。 太郎:図2の小球が運動しているときの、小球がもつ位置エネルギーと運動エネルギーの 大きさの変化を図3のように表しました。 花子:小球の位置が最も高い点Aでは、位置エネルギーが最大になっています。小球の位 置が最も低い点Pでは、運動エネルギーが最大になっています。 先生 : そうですね。 では、図3をもとにして、各点でのエネルギーの大きさを比べてみま しょう。 【位置エネルギーの大きさの変化】 点B 4cm JA エネルギーの 大きさ 図2 -9- 0 簡易速度計し 点P 20cm B 基準面 点A 【運動エネルギーの大きさの変化】 点P 点A 実験1のあと、 太郎さんと花子さんは、エネルギーの移り変わりについて先生と話し合って いる。 太郎 : 先生、 実験1では、 位置エネルギーと運動エネルギーの移り変わりを調べました。 エネルギーにはいろいろな種類があるので、エネルギーの移り変わり方は、1通り ではなく、 何通りもあるのでしょうか。 先生:そうですね。 運動エネルギーが光エネルギーや熱エネルギーに移り変わったり、弾 性エネルギーが力学的エネルギーに移り変わったりするなど、 何通りもありますね。