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Physics Senior High

物理の単振動の質問なのですが、 このスライドの内容は合っているでしょうか? またAiに質問すると紫マーカーで囲ってる部分がkxではなく−kxになると言われたのですが どこで間違っているのかわからず、教えてもらいたいです🙇 読んで頂いてありがとうございます。

単振動の解き方パターン (鉛直バネ振り子) ステップ1: つりあいの位置 (振動の中心) を決める mg 。 自然長からの伸びを 『』 とすると、つりあいの式はmg-kr=0よりです。 。 このつりあいの位置を原点=0と定めます。 ステップ2: 運動方程式から角振動数と周期を求める 力の釣り合いの位置より下にあるとき つりあいの位置からの変位をとすると、 運動方程式は以下のようになります。 鉛直バネ振り子への応用 1. 中心 自然長から。 伸びた「つりあいの位置」を0とする。 (つりあいの式: mg=kx) 2. 立式: ma=mgk(x+1) →mg=kro を代入するとma=kz になり、 水平と完全に同じ式になる! さっきやったやつ 単振動では下向きを正に取ったほうが圧 倒的にわかりやすい この「ma-kzに帰着する」 という感覚さえ残しておけば、1つの解法パターンで水平 鉛直の両方を完璧にカバーでき す。 素の位置を 〇にしたと ma=mg-k(x+x)= (mg-ko-kz ・つりあいの式 (mg-kx=0) より重力項が消えるため、 力のつりあい 質量 k → ma=-kz a=- T m 力の釣り合いの位置より上にあるとき 。 ma=mg-k(x-π) = (mg-ko)+kz ここで、つり合いの式mg-kr=0より重力項と自然長のばねの力は消えるため、 ma=kx (W=-) K 。 単振動の加速度の式αと見比べることで、ω= - が求まります。 m ° ばね振り子:2 2π m 周期はT= =2 1 と計算できます。 K or ° 華り子ィア2F1 ステップ3: 時々刻々の位置・速度・加速度を求める これは覚える 。 12=Asin wt Xmax = A L 。 速度=AwcoswtVmyAw=AW Loswt] Les | 加速度=Awzsin wtware AW=-Aw sinnt (A sin wt) つりあいの 位置 ©のとき T 5k (x+2) ma-mg-k(Y) ma-mg-k(x+2 F<0 KX6 ma mg 「力のつりあいの式 -kd+mg=0 F=-k (s+d)+mg r 110 a 変位 9:0までのキョリではなく バネの伸びなので才じゃなくて x+Xo ° 初期条件(t=0で端か中心か) に合わせて三角関数を選び、 数値を代入します。 ⑥ 変位の時間変化 Asinot 13 Asin of P A 409 A 0 明 ¥0.4 V. V. V. V 7 + TT

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Mathematics Senior High

この問題はなんで重複順列じゃないのか教えてほしいです! ABCの区別があるから3こ2こ1こと、1こ2こ3こは違うのに組み合わせになるのが分からないので教えてください!

170 基礎問 105 重複組合せ 区別のつかない球5個を A,B,C 3つの箱に入れる。 (1) どの箱にも少なくとも1個の球が入る方法は何通りあるか (2) 1個も入っていない箱があってもよいとすれば,何通りの方 精講 法があるか.× 1万円札が5枚あるとき (これらは区別がつきません),どの1万円 札がほしいという人はいません。何枚ほしいというはずです。だか ら、区別がつかない球のときは個数で考えます。 A,B,Cの箱に,それぞれ個,y個,z個入るとすると,(1),(2)は,それ ぞれ、次の方程式の解 (x, y, z)の組の数を求めることと同じになります。 (1)x+y+z=5 (x≧1, y≧1, ≧1) (2)x+y+z=5 (x≧0,y≧0,≧0 ) 解答では,まず拾い上げてみて, あとで計算による解法を考えてみます。 解答 A,B,Cの箱にそれぞれ, x個, y個, 2個入るとする. (1)x+y+z=5 (x1,y1,z≧1) x=1,2,3 だから, (x, y, z)の組は次表のようになる. 8 JC 1 1 1 2 2 3 y 1 2 3 1 2 1 よって, 6通り 90 規則性をもって N 3 2 1 2 1 1 数え上げる (2) x+y+z=5 (r≥0, y≥0, z=0) 3 IC 000 0 0 0 1 11 1 1 2222333 4 45 y 01 234 50 12340 1230 12 0 10 2 5 4 3 2 1 0 4 3 2 1 0 3 2 1 0 2 1 01 00 よって, 21通り 77 注 この問題のように, 変数に関して条件が同じ(このことをx,y,z は対称性があるといいます) であれば,次のように大小を仮定して数 えて, あとで並べ方を考える方がラクです。 演習

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