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Physics Senior High

(1)の矢印のところはどこから出てきたのですか?(2)では何故二つ範囲を出したのですか?出す必要はあったのですか?

遠心力に関係した身近なものとしては,洗濯機や遊園地のループ式ジェットコースターなどがある。 例題 33 鉛直面内での円運動 右図のような, 半径 [m] のなめらかな円筒面に向 けて、質量m[kg]の小物体を大きさ [m/s] の初速 度でなめらかな水平面からすべらせる。 重力加速度の 大きさをg[m/s] とする。 (1)鉛直線となす角が0の点(図の点C) を通過すると きの小物体の速さと面から受ける垂直抗力の大き 大 さを求めよ。 (2) 小物体が点Bを通過するための の条件を求めよ。 m Do O 基礎 物理 129 134 138 B C センサー 39 解答 (1) 点での小物体の速さを 円運動では,地上から見て 解くか、物体から見て解く かを決める。 [m/s] とすると, 力学的エネルギー 保存の法則より Bmgcoso N ① 地上から見る場合 遠心力は考えず,力を円の 半径方向と接線方向に分解 し、円運動の半径方向の運 動方程式を立てる。 v² m-=F または mrw²=F ② 物体から見る場合 遠心力を考え、力を円の半 径方向と接線方向に分解し、 半径方向のつり合いの式を 立てる。 どちらでも解ける。 センサー40 物体が面に接しているとき, 垂直抗力 NO (1) 水平面を重力による位置 エネルギーの基準面とする。 1 mu-mo+mg(r+rcos6) 2 2 ゆえに、 v= vo2gr (1+cos)[m/s] ....... ① 垂直抗力の大きさを N[N] とすると, 地上から見た円運動の運動方程式は, m-=N+mg cose r これに”を代入し、整理すると, 2 mvo N= -mg (2+3cos0) 〔N〕 r rcost0 mg 別解 小物体から見ると,円の半径方向にはたらく力は,実際 にはたらく力のほかに、円の中心0から遠ざかる向き に遠心力がはたらいている。 半径方向の力のつり 合いより, N+mg cose-m-00 (量的関係は上と同じ) r 等速円運動では、円の接線方向にも加速度があり、物体か ら見た場合、接線方向での力のつり合いを考えるためには,接 線方向にはたらく慣性力を考える必要がある。 (2) (1)より,00π[rad] では, 0が小さくなるにつれて, v, Nはともに減少していく。 点Bを通過するためには,点B でぃ> 0 かつN0 であればよい。 ①より, 0=0を”に代 入して, v= Vo 4gr よって, v4gr>0 ゆえに,vor 2 mvo また,②より0=0をNに代入して, N= 5mg r よって, ③ ④ を比較すると, V≧0(面から離れない条件) が ● の条件を決めることになる。 ③ ④がともに成り立つためには,vo gr V 2 mvo r - 5mg≧0 ゆえに、gr 9 9 円運動 7

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Mathematics Senior High

(2)の丸で囲った所より下にいく、途中式が分からないです。 また、(3)の問題ではなぜ、20−10をしてるのですか?nの所です。 何故、20の所、20Σk=1(6k➖1)が20(60➕2)になるのですか?途中式があったら説明お願いします😭

3章 14 k=1 (1) (3k-k+2) 次の和を求めよ。めよ。 n k=1 k=1 +1 k=1 そして,k, k, 21の公式を適用。 k=1 Ek, k=1 指針の性質を利用して, a2k+62k+c2k+d21 の形に変形する。 20 (2) (2k+1)(4k²-2k+1) (3) (6k-1) k=1 k=11 p.537 基本事項 1. 2 539 ①①①① k=1 k=1 k=1 k=1 k=1 Σk² まず, (k+1)(4k²-2k+1) を展開する。 20 10 12/2(n+1)=1/1m(n+1)(2n+1) 11/2(+1) 20 (3)(k-1)=(-1)-(6k-1) として求める。 k=11 k=1 k=1 nn+1の ②々の2乗 解答 4種々の数 72 n (1) (3k²-k+2)=3Σk²-Σk+221 k=1 k=1 (1)(2)の計算結果は、 因 数分解しておくことが多い。 =3.11n(n+1)(2n+1)-12 n(n+1) +2n そのため、計算途中で共通因 =1/2n{(n+1)(2n+1)-(n+1)+4) 数が現れたら、その共通因数 でくくりだすとよい。 =n(n²+n+2) R n+n²+2nでもよい。 n n n 12 (2) (2k+1)(4k²-2k+1)=(8k³+1)=8Σk³+ 1 (a+b)(a²-ab+62) k=1 k=1 k=1 k=1 =α+6において、α=2k 6=1 8 +n =2n2(n+1)'+n=n{2n(n+1)^+1} =n(2n+4n²+2n+1) 1 (3) (6k-1)=6k-1=6•—n(n+1)-n=n(3n+2) k=1 よって k=11 k=1 付から 10 おをとら (6k-1) k=1 k=1 ¥20 26k-1)=2(6k-1) =20(60+2)-10(30+2) =1240-320=920 2n+4n+2+n C & L V 積の形の方が代入後の計算 もんがたぶん n(3n+2) にn=20, n= を代入する。 m=10であるから

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Mathematics Senior High

(3)の2行目から3行目ってどうしたらこうなるんですか

例題 190 対数の計算 [2] 思考プロセス HOME 08 ☆☆☆☆ 次の計算をせよ。 (1) log2 3 logo 25・log57・log49 16 (2) log49-log2 12 (3)(logs25+log95)(10g59+10g253) « ReAction 対数の計算は、底をそろえて1つの対数にまとめよ 公式の利用 底をそろえるためには,底の変換公式を用いる。 logeb logab = logca 底をそろえるときは,小さい底にそろえると, logaM=rlogaM を利用しやすい。 例題189 底がαである対数を 底がcである対数に直す、 log2 25 10g27 log2 16 解 (1) (与式)=10g23 10g29 log25 log249 対象の利点 210g25 10g27 410g22 =10g23. 210g2 3 log25 210g27 底が異なるから、底の麦 換公式を用いて底を2に そろえる。 loga b log.b |=210g22= 2 logea (2)(与式)= log29 ve -log212= 2log23 log24 2 (2+log23)() 底を2にそろえる。 log212 = log2(2-3) =-2 (3)(与式)= (log325 + = (logs 25+ log35/log39 log33 = log222+logz3 SE=2+log23 log39 log35 log3 25 底を3にそろえる。 =(210g (2log35+ log35 535) (10/2/3 1 loga 9=log 32 2 log35 2log35 ol = 2log 3=2 5 == -10g35・ == 2 2log35 4 〔別解) (与式)=(210g35+ log39 logo5 ) (21 5) log53 2log53+ 前の()内は底を3に、 logs 25/ 後の( )内は底を5に ろえる。 = (210gs5 + 1/2 5 logs5) (210gs3+1/231083) = logs 3 = log 5 を用いて 25 2 2 log, 5 logs 3= log33 25 -log35. 4 log35 4 もよい "oint... 底の変換公式 a>0, a ≠1,6>0,c > 0, c≠1のとき logeb loga b = loge a また,このことから, 6=1のとき 1 loga b= = logba (

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