波線を引いたところが分かりません。なぜ重力ではなく垂直抗力の反発力がモーメントに影響するんですか？

必解14.〈棒のつりあい) 次の文章を読み, a~c]については選択肢より適切な向きを選べ。 図のように,長さ1,質量Mの一様な細い棒を床から垂直な壁 に 45°の角度で立てかけた。棒が床と接する点をPとする。壁は なめらかで棒と壁の間には摩擦察はないが,棒と床の間の静止摩擦 係数はμである。ただし、 重力加速度の大きさをgとする。 (1) まず, 立てかけた棒がすべり落ちないためにμが満た すべき条件を考えよう。棒にはたらく力のつりあいから, 棒が床から受ける垂直抗力の大きさはア]であり、 棒にはたらく力のモーメントのつりあいから,棒が壁か ら受ける垂直抗力の大きさは イ]である。それゆえ, 静止摩擦係数は μ>ウ]を満たす必要がある。 (2) いま,質量 mの小さな粘土の粒を, 棒の上にそっと置 2 力とつりあい 11 ア クに適切な数式を記入せよ。また, 壁 45°% 床 c]の選択肢 a (8 3 5 45°) ただし,いずれも鉛直面内とする。 いた。点Pから棒にそって今0 2 -1の位置に置いても棒がすべり落ちないための条件を考えよ う。粘土粒が棒上に固定されているとき, 粘土粒にはたらく力は, 重力と棒からの抗力で, これらがつりあっている。したがって作用反作用の法則から, 棒が粘土粒から受ける力の 向きはa で大きさはエ である。(1)での考察と同様に, 棒にはたらく力のつりあ いと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ>オ]を満たす必要がある。 次に,粘土粒を取り除き, 同じ質量 mの小球を, 棒の点Pから棒にそって打ちだしたと 2 ころ,小球は棒をのぼり始めた。小球が点Pから棒にそって今いの位置まで上がっても棒 がすべり落ちないための条件を考えよう。小球と棒に摩擦がないとき,小球にはたらく力 は、重力と棒からの垂直抗力であり,その合力の向きはb]で大きさはカ]であ り、小球の動きは棒にそった等加速度運動となる。したがって,逆に棒が小球から受ける 力は,向きはc]で大きさはキ」である。。これまでの考察と同様に、棒にはたらく 力のつりあいと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ2ク]を満たす必 [11 立命館大) 要がある。 G

1番最後の ②/① となる理由を教えてください！

のとdCJ再辺 み ノ ) 思ノJ 9 T! Dt 地球の質量を M, 半径をRとする。地表での重力加速度9をG, M, Rで表せ。また, 地表から高さhの点での重力加速度g'を g, R, hで 表せ。自転の影響は無視する。 EX1 解重力 mg は物体が地球から受ける万有引力に ほかならない。中心間距離はR だから 重力とは万有引力なり 、Mm mg= G- R? R mg mg. GM g= R? 2 M h 10 同様に より ダ=() 2 Mm mg'=G- g' R+h g (R+h)? Miss 2の右辺を G- と。地球の全質量は中心一点に集まっていると思ってよい。 同土101 Mm としてはいけない。地球の中心からの距離を用いるこ h?

C点を始点としたときの力のモーメントのつり合いの意味がわかりません。どうしてMgとFがつり合っているのでしょうか？

Aド *D F h Mg ト B C 土絶止打っか 水平で粗い床の上に一様な材質で出来た質量Mの直方体が置かれている。直方体の高 eはん, 1辺の長さは1である。図は直方体のもう1つの辺の中央の鉛直断面である。図 の点Dに糸を結び水平方向に力カを加え,そのカを大きくしていったところ, 直方体は床 の上を滑ることなく、力の大きさがFを超えた瞬間に点Cを中心に傾き始めた。重力加 速度の大きさをgとして,カFの大きさを求めよ。 @ヒント 直方体が傾き始める直前,直方体が床から受ける垂直抗力の作用点がどこに なるかを考えてみよう。 カのモーメントのクリ合い (点c) カのつり合い Fーf N-Mg Frf- MgyIl Mgl 27 ニ

この問題、分かる方いらっしゃいますか？途中式も含め教えていただきたいです。よろしくお願い致します。

12.次ページの図のように、焦点距離が 20[cm]の凸レ ンズL,と同じく焦点距離が 20[cm]の凹レンズ L。を 同じ光軸上に置いた。そして、L, の左側 40[cm]の光 軸上の位置に物体 PQを置いた。次の問いに答えな さい。正に49解熱を336[J/g]、水およびコ 問1 L,による像PQを作図しなさい。 F 編に [e 問2 LとLによる像P"Q"を作図しなさい。 S [m]ち高のー 問3 L,による像P'Q' の位置はどこか。解答欄の指示 に従って求めなさい。 間興式セュさ[ 武志 ふす た 問4 L, およびLによる像P"Q"の倍率はいくらか。品 [モコは土面J一休さ仕面獣ケ[e\m]S.98

（7）なんですが、「PV^5/3＝一定はPV=nRTを用いてTV^2/3＝一定に変形できる」と解答にありますが、どのように変形したらそうなるのか分かりません。途中式を教えてください。お願いします。

(3) 物質量 0.50mol の気体がある。 子の数は いくらか。アボガドロ定数を6.0×1023個/mol とする。 (13) (4) 体積0.083m3, 圧力 3.0×105Pa, 温度 300Kの気体がある。こ の気体の物質量 nは何 mol か。 気体定数を R-8.3J/(mol· K)とす (14 る。 (15 (5) 気体の状態が右の図のア~エの経路 圧 カ で変化する。これらが, 定積変化, 等 (16 エ 圧変化,等温変化, 断熱変化のいず れかであるとすると, ア~エはそれ ぞれどの変化であるか。 (6) 一定量の理想気体に熱を加えた。 定積変化, 等圧変化, 等温変化 体積 0 3 の説明として適当なものをそれぞれの~③から選べ の加えられた熱はすべて内部エネルギーとなる。 の加えられた熱はすべて外部への仕事に使われる。 ③加えられた熱は, 一部が外部への仕事に使われ, 残りが内部エネ ルギーになる。 (7) 断熱変化で,気体を膨張させて外部に仕事をさせると, 温度はど うなるか。 (8) 原点の媒質の時刻 fs]における変位 y[m]が y=1.5sin2.0tと表さ れるとき,振幅 A[m]と角振動数の[rad/s]を求めよ。 (9) 位置x[m]の媒質の, 時刻 tis]における変位y{m]が y=2.0sin 2r(ラー)と表されるとき,振幅A[m],周期 Tis], 波長Am]を求めよ。 (10)水面上の2点 A, B からいずれも波長 4cm の波が同位相で出て いる。次の点では, 2つの波は強めあうか, それとも弱めあうか。 x 0.80. のAから 30cm, Bから 22cm となるような水面上の点P 6Aから 30cm, Bから 24cmとなるような水面上の点Q 6 AB の中点 M (11)図は媒質1から媒質2へ平面波が入射 媒質1 し,境界面で屈折したようすを示して 30° いる。このとき,入射角 iと屈折角rは A P B Joo° それぞれいくらか。 また, 点Pを通る 媒質2 中西を +

全く分かりません…教えていただきたいです。よろしくお願い致します。

226 5.%8 Ra の半減期は1622年である。 2[g]のラジウムが 0.25[g]になるのに要する時間は何年か。 は 土事 こだし、 cal]とす 5O[M]

二次方程式を解いて答えを二つ出したのですが、正解は一つでした。 Aの電荷の方がbの電荷より大きさが大きいからBに近い点でないと電場がつりあわないということまでは分かりましたが、それだと２つ答えを出してから適当な方を選ぶことになります。 赤字のような解き方はどういう考え方でや... 続きを読む

(4)点Cの負電荷を取り除き,位置Bの正電荷はそのままとし, 位置 A の負電荷を-Q[C] から -2Q[C] に変えた。 このとき, x軸上で電場が0となる位置座標を求めよ。ただし, ぶ十交 面効 電荷の 無限遠点は除く。 青から距離「y[m] INCIは *C(0, /3a) に入る の も大の沢第 とオ Q INZG Q 場に乗直な TVIT x [m] 0 (mV1a4(-a, 0) なり B(a, 0)

sinからtanの変換ってどう入った計算になりますか？

=V1.5°+2.0° = 2.5[m/s) 人乗 0 上での街 4.0×5.0 また、 2.0 =1.33… 1.3 1.5 VBy 下因の、 tan0 = VBr ミ 例題30 なめらかな面との斜め衝突 »109||115 右図のように, なめらかな面に対して, 面と0. の角をなす向きに衝突したボールが, 衝突後,面 と 。の角をなす向きにはね返った。このボール と面との間の反発係数を求めよ。大さ 解答 衝突前のボー sin 0z。 UCos0, O-Hー センサー 36 ルの速さをv,衝突 -土ー なめらかな面に斜めに衝突 する場合は, 面に垂直な速 度成分の大きさの比が反発 係数となる。 後のボールの速さを "とすると, 面はな めらかだから, U COs0,=v' cos02 ……① 面に垂直な方向で考えると, び' sin 02 " cos0。 osin0.! Y 0.7 注なめらかな面の場合, 面に 平行な方向に力がはたらかない ので,面に平行な速度成分は不 e= -e= U sin0, 0, 2より, tan02 eミ tan0, 変。

2枚目の青で丸を書いてある場所(-の部分)についてです。はねかえり係数がマイナスになることって有り得るのですか？？

こに 参考目 3反発係数 質量 m テニスポールを床に落とすとはずむが(図44), ゴム ポールを落とすともっとよくはずみ, 床から勢いよく はねかえってくる。しかし, 粘土では床にくっついて しまってはねかえらない。 このような, はねかえりの A 床との衝突 の所から た後に小 h'[m]を 反発係 O図 44 テニス ポールと床との衝 鉛直 直前の一 とする 程度を表す量を考える。 突 図 45のように,鉛直下向きを正の向き として,小球が床末に衝突する直前の速度を o[m/s](»> 0), 衝突した直後の速度を [m/s)(が"< 0)とする。 ここで, 衝突直前 の速さ(速度の大きさ)は || =D v, 衝突直後 の速さは |'| =ーがと表されるので, 衝 突前後の速さの比奈、eとすると lo| lol ギーの エネ) 衝突直前 衝突直後 速度 v(<O) 正の 向き 速度 v(>0) V=(-e)ue= じ 1を超んないように! (53) O図 45 小球と床との衝突 ひ が成りたつ。eを反発係数(はねかえり係数)という。」1が」より coefficient of restitution も大きくなることはないから,veは息Se%1の値をとる。 アエネルキー保存される。 e=1の衝突を弾性衝突(完全弾性衝突ということもある)といい,この elastic collision 実 とき が| = |»| になるので, 最もよくはねかえる。 ギ-E 0Se<1の衝突を非弾性衝突という。e=0の場合を特に 完全規 inelastic collision 弾性衝突といい,このとき |が| = 0になるので, はねかえらない。 perfectly inelastic collision いろいろなボールと机の面との間の反発係数を測定してみよう。 ○実験6 問1 水平面上を進む小球が, 壁と垂直に衝突してはねかえった。衝突直前の小塚 の速さが2.0m/s, 衝突直後の小球の速さが1.5m/sであるとき,小球と壁 との間の反発係数はいくらか。 5 問16 水平な机の面より 80cm の高さの所から, 小球を自由落下させた。机の面と 小球との間の反発係数を 0.50 とするとき,小球は衝突後何 cmの高さまで はね上がるか。 Op.49 参考 0 48 第1編 力と運動 A

分かりません。至急お願いします🙇‍♀️

14m/s の速さで走っていたトラックが急ブレーキをかけたら, 一定の割合で減速し、 やがて停止した。車輪と地面との間の動摩擦係数を 0.50, 重力加速度の大きさを 9.8 5 m/s?とする。 でなち大 向平 (1) このときのトラックの加速度は何m/s?か。トラックが初めに走っていた向きを正の 向きとする。 率土 さ本 ) モ大(2) 急ブレーキをかけてから, 停止するまでにトラックが進んだ距離は何 mか。 のついあ1いを考え