青い所で物理では分数はダメなのでしょうか？解説お願いします🙇‍♂️

チェック問題1 等加速度運動の「3点セット」 第5分 次の等加速度運動の 「3点セット」 初期位置 x, 初速度 Vo, 加速度αを表にせよ。 さらに, 時刻 t での速度vと座標を, tを使って表せ。 (1) (2) t=0s 4m/s2 3m/s t=0s 10m/s t=2s 4m/s 軸 軸 x〔m〕 x(m) 2m 0m Step 3 初期位置 Xo 0m 初速度 ひ 10m/s 加速度 α -3m/s2 [公式] より v=10+(-3)t=10-3 t...... 答 [公式]より 2 1 x=0+10t+m×(-3)t2 =10t-1.5t2...... 答 は座標だよ! 移動距離じゃな いからね。 解 説 (1) 《等加速度運動の解法〉 (p.21)で解く。 Step 1 軸はすでに立っている。 (2) Step 2 与えられた図より, 「3点セット」 の表は, 初期位置 Co 2m 初速度 ひ 3m/s 加速度α 4m/s2 Step 3 [公式] (p.17) より, v=3+4t・・・・・・答 [公式] (p.18) より x=2+3t+1/2 x4t2 =2+3t+2t2. 箸 は座標だよ! 移動距離じゃな いからね。 さあ、次の問題で等加速度運動の総まとめをしよう。 Step 1 軸はすでに立っている。 Step2 加速度だけ不明なので, 求める必要がある。 加速度αとは, 1秒あたりの速度の変化なので. (4-10) m/s変化 a= 2秒間で -=-3m/s2 つまり,αは負で減速運動となっている。 以上より, 「3点セット」の表は, いつも座標を意識 している人は物理 が得意になれるよ 22 物理基礎の力学 第2章 等加速度運動 23

Sの答えって①式から答え出しちゃだめですか？

「く力の大きさ S[N], および, 地上から見た電車の加速度の大 きさ a [m/s] をそれぞれ求めよ。 重力加速度の大きさをg [m/s2] とする 指針 電車内の人から見ると,電車の加速度の向きとは反対に慣性力がはたらくように見える 解 電車内の人から見た立場で考えると, おもりには,重 カmg, ひもが引く力 慣性力の3力がはたらき, これらがつりあって静止しているように見える。 Scoso 地上の人から見た電車の加速度を とすると, }=-maである。 よって, 水平方向,鉛直方向の力 のつりあいの式は次のようになる。 10 =-mo ma Ss 水平方向: Ssino - ma = 0 鉛直方向: Scose - mg = 0 ① (2) ②式より S mg -〔N〕 mg = cos o これを①式に代入して整理すると S sin a = mgsin A = = m mcose gtan0 [m/s]

等加速度運動の単元で、 「…速さは1秒ごとに何cm/sずつ大きくなると考えられるか」という問題の答えの単位が 「cm/s2(←二乗の小さい2です)」 というのなのですが、なぜ/sではなく/s2になるのですか？

（2） 投げた時に初速度があるのに自由落下として考えていいのはなぜですか？ 壁に衝突前後で鉛直方向の速さが変化しないというのはわかるのですが、それでも投げた時に初速度があるから鉛直投げ下ろしで考えないといけないんじゃないんですか？ 解説をお願いします🙇‍♀️

第1章力学 問題 24 固定面との衝突 図のように,質量m 〔kg) の小球を水平な床の鉛直 上方h 〔m〕の位置から, ([m) 離れたなめらかで鉛直な 壁に向かって、壁に垂直な水平方向に初速度v 〔m/s) で投げたところ, 小球は壁に当たってはね返り, 床に 落下した。 小球と壁との間の反発係数(はね返り係数) をeとし,重力加速度の大きさをg〔m/s2) とする。 (I) 小球を投げてから壁に当たるまでの時間はいくら か。 小球を投げてから落下点に到達するまでの時間は いくらか。 (3) 壁から落下点までの水平距離はいくらか。 物理 衝突によって鉛直方向 (壁に平行な方向) の速度成分は変化しないので 鉛 直方向では壁に当たる前と後に分ける必要はない。 求める時間をた〔s〕とす ると,距離〔m〕の自由落下と考えて、 1 h = 29t22 よって,t= 2h -[s] g [s]である。この (3) 壁に当たってから落下点に到達するまでの時間は 間 水平方向には右向きに速度 ev [m/s] の等速度運動をするので、 求める 水平距離 x[m] は, 2h x=ev(tz-t) = ev [[m] wg v (4) 小球が壁から受けた力積は, 垂直抗力によるものである。 (4) 小球が壁から受けた力積の大きさはいくらか。 Pointe <愛知工業大 〉 物体が受けた力積の求め方には,次の2つがある。 (i) (物体が受けた力) × (力を受けた時間) (解説) (I) 小球を投げてから壁に当たるまでの間, 水平方向には左向 きに速度v [m/s] の等速度運動をするので,求める時間を 物体が受けた力積 t] 〔s] とすると, 01 = vt₁ よって, =- (s) ひ (2) 壁に衝突することで, 速度がどのように変化するか を考えよう。 壁はなめらかなので, 壁と接触している 間に壁から受ける力は、垂直抗力のみである。 そのた め,壁に平行な方向の速度成分 (右図のvy) は変化せず, 壁に垂直な方向の速度成分 (右図のvx) は変化する。 反 発係数をeとすると,次のようにまとめられる。 vx なめらかな壁 Vy → 垂直抗力 evx (ii) 受けた力の方向の物体の運動量変化 この問題では、壁と接触している時間がわからないので, (i)では求められ ない。 (ii) 運動量変化で求めよう。 水平右向きを正として、水平方向の運動量 ま 変化より 内系材(小球が壁から受けた力積)= m.ev-m(-v) 運動量変化 =(1+e)mv〔N・s〕 注 反発係数eの値の範囲は0≦e≦1であり, e=1の衝突を弾性衝突(または完全 弾性衝突), 0e<1の衝突を非弾性衝突, e=0の衝突を完全非弾性衝突という。 toder Vy Point なめらかな壁に反発係数eの衝突をするとき, ・壁に平行な方向 壁に垂直な方向 52 52 速度成分は変化しない。 ・速度成分は向きが逆に,大きさが倍になる。 (1) (8) (2) 2 (s) 2h 12h (3) ev Ng [[m] ひ g (4)(1+e)mv〔N's〕 5. 力積と運動量

Bに働く力で、なぜ摩擦力がそっちの向きなのかがわかりません。(左向きの力もそもそもないのに) 次に、Aの方で、Bの摩擦力が逆向きで書いてあるのはなんでなんですか？(関係ないのではないでしょうか)

[18] 図のように, 水平でなめらかな床上に置かれた板 A (質量ma [kg]) の上面に, 物体B(質量mg 〔kg) がのっ ている。 Aに大きさ F[N] の水平な力を, 図のように 右向きに加え続けたところ, BがAの上面ですべりな がら,A,Bともに運動した。 AとBとの間の動摩擦 ・正の向き B 係数をμ', 重力加速度の大きさを g [m/s2] とし, 図の右向きを正とする。 (1)Bにはたらく摩擦力の向きを答えよ。 (2)B の床に対する加速度 αB 〔m/s2] を求めよ。 (3) A の床に対する加速度 α 〔m/s2] を求めよ。 F-μ'mg 解答 (1) 正の向き (右向き) (2) μ'g [m/s2] (3) [m/s2] MA (解説) 正の 4B 向き 正の Aが床面から受ける垂直抗力の大きさを NA 〔N〕, BがAから受ける垂直抗力の大きさを NB[N] とす る。BにはたらくNBとAにはたらく NB は,作用 反作用の法則より, 大きさは等しく向きは反対であ る。AとBの間の動摩擦力の大きさはμ'NB[N] で ある。 B にはたらくμ'NBとAにはたらくμ'NB と は、作用反作用の法則より, 大きさは等しく向きは 反対である。 (1) Aは運動を妨げる向き, つまり負の向き (左向 き) に動摩擦力を受ける。 よって, Bはそれとは 反対向き, つまり正の向き (右向き) に動摩擦力 を受ける (2)Bにはたらく力について考える。 水平方向の運 Bにはたらく力 B NR m Bg Aにはたらく力 μ'N NBmag 動方程式は mBaB=μ'NB ...... ① 鉛直方向の力のつりあいより NB-mbg=0 ....... 2 A の水平方向の運動方程式は max=F-μ'NB ②式より NB=mgg これを①式に代入して mag=μ'meg

A、Bのおもりで、同じ次元で考えているのに、どっちが正で、どっちが負というふうにわけてもいいのはなんでなんでしょうか？

11 軽い定滑車に軽い糸をかけ,その両端に質量がそれぞれ ma, mB [kg] (mm) のおもり A, B をつけて静かに手をはなす。 重力加速度の大 きさを g 〔m/s2] とする。 (1) おもりの加速度の大きさ a 〔m/s2] を求めよ。 (2)糸がおもりを引く力の大きさ T [N] を求めよ。 解答 (1) ma-meg[m/s2] 2m AMB (2) -g [N] ma+mB ma+mB (解説) A B (1)m>m なので, おもり A は下降し, Bは上昇する。 糸が A を引く力とBを引く力の大きさは,同じである。 A,B にはたらく力は図のようになる。 A については鉛直方向下向きを正, B については鉛直方 向上向きを正とする。 A,B それぞれの運動方程式は次のようになる。 A:maa=mag-T 正の 向き a↑ meg 正の T 向き A Imag B:mpa=T-mg ①式+ ② 式より (ma+mz)a=(ma-m)g よって a= ma-msg[m/s2] ma+mB (2) ②式xm-①式×m より 0=-2mmBg+(ma+mB)T 2m AMB よってT= ma+mB -g [N]

ここの問題でいちいちTとおいているんですが、Tって結局Bの重さなので値出してしまうといけないのでしょうか？

|10| 図のように,質量が0.20kg と 0.30kgの小球 A, B を軽い糸でつな ぎ,Aを大きさ 7.0 Nの力で鉛直上向きに引き上げた。 重力加速度の大 7.0 N きさを 9.8m/s2 とする。 A (1) A,Bの加速度の大きさ a 〔m/s2] を求めよ。 糸 B (2) 糸がBを引く力の大きさ T [N] を求めよ。 解答 (1) 4.2m/s2 (2) 4.2N 解説 (1) 糸がAを引く力とBを引く力は,同じ大きさで逆 向きとなる。 A, B にはたらく力は図のようになる。 鉛直上向きを正の向きとすると, A, B それぞれの運 動方程式は A: 0.20xa=7.0-0.20×9.8-T B: 0.30xa = T-0.30×9.8 正の 向き 7.0 N aÛ A T TA ② 0.20 x 9.8N ① 式 + ② 式 より 0.50 x a = 2.1 よって a=4.2m/s2 B 0.30×9.8N (2) ②式に a=4.2m/s 2 を代入して T=4.2N

このFとfって同じ値ではないんですか？

の謎 丹生 194 9 なめらかな水平面上に質量 M [kg] の物体A と 質量m[kg] の物体Bを接触させ, 図のようにA を F[N] の力で水平に押す。 A, B の加速度の大 きさと, AがBを押す力の大きさをそれぞれ求めよ。 A Fo B 解答 加速度の大きさ: Fo M+m m [m/s2], 押す力の大きさ -Fo〔N〕] M+m 解説 右向きを正とし, AがBを押す力の大きさを f〔N〕, A,Bの加速度の大きさをa〔m/s2] とすると,各物 体の運動方程式は A A: Ma=Fo-f B:ma=f ①+② 式より (M+m)a=Fo ① ② Fo よって a= ・ [m/s2] M+m また, ② 式より Fo m f=m• M+m M+m -F [N] Fof M 正の向き B m

ここの問題で F🟰mgsin30度ってなっているんですが、下向きが正なので、上向きに滑っていると言うことは、上向きの力の方が大きいので、マイナスにならないんですか？ ➖mgsin30度ってことです。

( )組( 島村春 ) 番 名前 ( ) 傾きの角が 45°のなめらかな斜面上を,質量mg002 体がすべり上がっている。このときの小物体の加速度の大き さ a [m/s2] を求めよ。重力加速度の大きさを g [m/s2] とする。 toa m/s² mkg (1) ** (M)Toi wing するか。 と、ひも 力の大き ↓ 正

青線の所がよく分からないのですがどなたか解説お願いします🙇‍♂️

チェック問題 1 鉛直投げ上げ運動 3分 右図のように, ボールを真上に初速度 39.2m/sで投げ上げた。 軸 x[m] g=9.8m/s2 重力加速度を9.8m/s2とする。 次の値を 求めよ。 ひ。 =39.2m/s (1) 時刻 t 〔s]での速度v [m/s]と座標 x [m] 0m t=0s (2) 最高点の時刻t]〔s〕 と座標 x] 〔m〕 (3)投げたところに再び戻る時刻 〔S〕 解説 (1)《等加速度運動の解法》 (p.21)で解く。 Step 1 x 軸はすでに与えられている(原点は地面, 上向き正)。 Step 2 初期位置 Xo 0 初速度 39.2 加速度 a -9.8 軸の向きで加速度の符号 が決まるので,はっきり させる必要があるんだ。 軸の正と逆向き Step3 等速度運動の [公式ア (p.17,18) より, 軸x v=39.2+(-9.8)t… ① 谷 最高点で, 谷 v=0 t=t₁ 1 x=0+39.2t+= (-9.8)t... ② 2 xはあくまでも座標だよ! 移動距離じゃないよ。 (2) 最高点とは,上下方向の運動が一瞬止まる点なの で,①の式にv=0, t=hを代入して, 39.2-9.8t=0 したがって, 左=4s.... | また,このときの座標 x=x1 は,②式より, x=39.2×4-4.9×42=78.4m... 答 (3) 戻るとは座標 x=0にくることなので, ②式より, 0=39.2tz-4.9×2=0 は除外 X1 よって, t=8s･･････笞 別解 対称性より,た=2xt=2×4=8s･････簪 0 -t=t₂ 戻るとき, x=0