物理の仕事の問題です。なぜ白線を引いた式の答えがマイナスになるのか分かりません。解説お願い致します。

章末問題 3 カ学的エネルギー 長さ0.80 mの糸の- りをつるす。図のよう りを持ち上げ,鉛直 1仕事 (難) p.77 例題1, p.84, p.89 例題3€ m ばね定数4.9N/m の軽いばねの一端を天井に取りつけ, 他端に質量 0.10 kg の物体 をつるす。ばねが自然の長さになるところで物体を手で支え,そこからゆっくりと手 を下げていった。物体が手から離れるまでの間に、重力、“弾性力、手で支える力が物体 にした仕事は,それぞれいくらか。ただし,重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 まずえをずめ3、(上向き正とすると) [フリ今いのずコF-0 ) x+(→mg)=0 よりx= ma た。糸が鉛直になっ (22 だし,重力加速度の の m K 自然盤 F-O Eke Q10×6.8 - 0.20| DA](4 カ学的エネル VtK|r kI 49 下(1) W=F.S- -mg--x) = mgx= 0.lox9.8x020 = O146= 0.2 図のように, A下 球を静かにはな mg (2) W=F.3=LF-ビス)==* みながら運動の から斜め上方に (=- 98X10-)最高点Hの高 W==kx-mgx= a098-a196= 10.048),うか。ただし、 重力加速度の W. =ー×94x(0.て)こー1098] の U m8x Us O -mg mgxtw=dkx? w O W 2運動エネルギーの変化と仕事 p.85 例題2, p.97 Ingxtw tkau 創面上に質量m の物体を置き,静かにはなすと物体はすべり (= -PX/ot)) o円

物理の仕事の問題です。なぜ白線を引いた式の答えはマイナスになるのでしょうか。解説お願い致します。

章末問題 力学的エ: ●仕事(難) ばね定数4.9N/m の軽いばねの一端を天井に取りつけ, 他端に質量0.10 kg の物体 をつるす。ばねが自然の長さになるところで物体を手で支え,そこからゆっくりと手 を下げていった。物体が手から離れるまでの間に にした仕事は, それぞれいくらか。ただし,重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 長さ0.80m p.77 例題1, p.84, p.89 例題3← りをつるす。 りを持ち上げ た。糸が鉛 (32 た0重力、弾性力, (22 手で支える力が物体 だし,重力 自 F-0 N」 まずえさポめ3、(上向き正とすると) [フリ今いのず]F=0 ) メ+(-mg)=0 よりメニー ma k Q.10x9.8 = 0.20 DA]4 カ学 49 (1) W=F.S'=-mg--x) = mgx= 0.1ox9.8x0.20 = O146= 0.2[ 図のよ A下 球を静か Gu- 準のD--ー (2) W=F.3--F-ドス)=-と みながら から斜さ (=-8X10-?))最高点 ノ=skr-mgx= 0.098-a196=-0、048,うか。 重力加 2 の U m8x Us w リー×94x(0.て)こー1098[] mgx +W=-ex? _mg. O w W= 2 運動エネルギーの変化と仕事- 傾きの角0のあらい斜面上に質量mの物体を置き, 静かにはなすと物体はすべり Im3xttw +tbスと p.85 例題2, p.97 (= -PX/o°t) 世面資係教を 重力加速度の大きさをgとして,次

この問題の(3)で(2枚目にあります)式を立てるときに水の熱量について考えていない理由が分かりません。 (水の熱量)=(3つの球の熱量)+(潜熱)ではいけないのですか？

129.熱量の保存 との間で熱のやりとりはなく, 容器自体の熱容量は無視できる。また液体の水の比熱を 4.2J/(g-K)とする。 温度を -60°℃に保った同等な小球を多数用意し, 1個ずつゆっくりと容器内に入れ ていった。小球の質量は30gであり,小球を1個入れるたびに容器内が熱平衡に達す るまで十分待つとする。 以下の問いに有効数字3桁で答えよ。 1個目の小球を入れると, 容器内の温度は 12°℃になった。小球は単一の物質からな り.比熱は常に一定だとすると,その物質の比熱はいくらか。ただし,比熱の単位を ● 容器の中に温度30°℃の水 100gが入っている。容器の中と外 J/(g-K) とする。 (2) 2個目の小球を入れると, 容器内の温度は何°Cになるか。

四角さん番の（2）と 四角4の（1）をおしえてほしいです！

a10170 イー0、10R (3)グラフより,抵抗③の値を求めよ。 R=fe 40o R」 R2 女世机に 30-20I 40 2 200 エニに 2-0110R P-20 20 alo25 400と202の抵抗を直列接続し, 30Vの電源に接続した。 次の問いに答えよ。 (1)合成抵抗を求めよ。 7ニクロ 30V のニクロ シーート 40 ー60 20 4 (2)各抵抗に流れる電流の大きさを求めよ。 60 Rュ- 30-2 R」 302 40 283 200 30240I-075 4 302と102の抵抗を並列接続し、3.0Vの電源に接続しだ。 次の問いに答えよ。 (1)合成抵抗を求めよ。 Ro 100 RR 20 変形を 40 3.0V RiR2 R- R+Rとら 0t16-40 石藤がめて あくこと

手書きのやつが私の答案なのですが、極形式で表したときいつもθについての範囲を0<=θ<2πにしているので今回もθの範囲をそうして、図をかいて題意を満たす式をだしたのですがこのような書き方ってあってますか？最初からθの範囲を題意に合うようにπ/2<θ<πとしなければいけませんか？

「方程式 1- 2-42+8=0 の解のうち,実部が負で虚部が正であるものを求め,その解をa+ bi (a, b は実数, iは虚数単位)の形で表せ. いて表せ ミ

（5）のQからみるとPの運動はどのように見えるかという問題がわからないです。相対加速度が0になるから等速直線運動になるというのは原理？的にそうなると思うのですがいまいち飲み込めません..

y 図のように水平方向にx軸, 鉛 a Q 直方向にy軸をとる。時刻 t30 に,原点0から小球Pを速さ voで x軸から 0の角度で投げ出す。こ れと同時に点(a, b) から小球Q 6 Vo を自由落下させる。運動はx, y 0 面内で起こるとし,重力加速度を PO gとする。 (1)投げ出されたPが,Qの置かれた点を通る鉛直線(x=a) を横切 る時刻tを求めよ。 (2) この時刻の P, Qのy座標 yp, Yeをそれぞれ求めよ。 (3) Pを投げ出す角度0がある値のとき, Voの値にかかわらず両物体 は衝突する。そのときの tan0 を求め,a, bで表せ。 (4) x軸の上側(y 0)で衝突が起こるために必要な vo に対する条 件を a, 6, gで表せ。 (5 Qから見るとPの運動はどのように見えるか。 そして, Pが投げ 出されてから衝突するまでの時間 to をV0, a, bで表せ。

この問題の問3、4、5の解説をお願いします 答えは全て4です

武蔵野大全学 のある時刻における山の波面(実線), 谷の波面(破線)を表したものである。 振幅 A, 波長入の水面波を送り出した. 図は, 水面全体に広がった同心円状 水面上のLだけ離れた波源 S, S, を同振幅, 同位相,同振動数で単振動さ。 84 2021 年度物理 武蔵野 (解答番号 13 る-C 【問題3】次の文章を読み,間1から問5に答えなさい。 a L s! い と 美s ではねかえっ 図 問1,図において S, の位置には S, からの波の山の波面が、S,の位置にはS, か らの波の山の波面がある. S,. S2からの波の波長入にっいてLを用いて表す 式として,最も適当なものを, 次のうちから一つ選び, 番号を答えなさい。 13 問2水平 街突時の速度の 3 入=4Lちから の入=L 2 入=2L び。 のスー号 6 ス=ム 開2 次の文章中の空欄[ア ],[ イ),[ウ]に入れる式の組合せとして最 楽() も適当なものを,下のうちから一つ選び,番号を答えなさい 14 水面上では、波が強め合うところと,弱め合うところができる。この上うに [ウ)である。 ら

(4)なのですがピストンが静止する=容器内の気圧は大気圧と等しいと認識していたのですが違うのでしょうか？ 誰かおねがいします

STEP2 b-Vグラフを作図。 STEP3 熱力学第1法則を表にまとめる。 「設定は同じです) 東京工大〉 ンの式 この問題で 解法Check! 70 例題 断熱材でつくられたピストンつきの円 簡形の容器に1mol の単原子分子の理想気 体が入っている。ピストンの質量はM[kg] で、上面は圧力po [N/m°], 温度 T, [K] の 大気に接している。ピストンはストッパーA で止まっており, 容器の底面からピストンの 下面までの高さはL[m] である。 気体定数 をR(J/(mol·K)], 重力加速度の大きさをg (m/s°) とする。なお, 答えは M, To, R, L およびgの一部または全部を用いて表せ。 (1) 最初,理想気体の圧力は po [N/m°], 温 度は To[K] であった。その内部エネルギーはいくらか。 2 ヒーターで気体を加熱し,気体の温度が T. [K] になったときビストン が上に動き始めた。温度 T, と気体に加えた熱量Qi [J] を求めよ。 3 加熱を続けるとピストンはゆっくり上昇を続けた。 ピストンが上のスト ッパーBに接したとき,気体の高さは1.5L [m] であった。このときの温 度T (K) を求めよ。 また, ピストンが動き始めてからこのときまでに理 B 十ー 0.5L ピストン A こし, Me>m L 000000 ーヒーター 共限に繰り返 いを求めよ。 〈宮崎大〉 三は同じです) SECTION 11 気体の熱力学 59

物理基礎です 68は物体の重さを用いて計算しないのに、69は物体の重さを用いて計算するのですか？

66 [仕事) 図に示すように, 物体が一定の力を受けて た力が物体にする仕事はいくらか。/3 =1.7 とする。 し A10N (2) 水 速 2.0N 5.0N B A 4.0m B A 6.5m A 3.0m [仕事 B 71 20N 1.5m 10m ァ10N 60 -3.0m A K.130° 30° A 4.0m B B 10N B A 2.0m 67[仕事] 質量1.0kgのレンガを,手でゆっくりと 0.50m持ち上げた。 重力加速度の大きさを10m/s° とする。 手がレンガに及ぼす力がした仕事はいくらか。 (2) 重力がレンガにした仕事はいくらか。 72 [摩 水 0.50m 1owls レンガ。 ぱー 摩 68 [仕事] なめらかな水平面上に重さ 5.0Nの物体を置き, 図のように 4.0Nの力を加えながら, 水平方向に10m移動させた。V3 =1.73 と (1 (2 する。 (1)人が加えた力が物体にした仕事はいくらか。 (2/重力が物体にした仕事はいくらか。 (3/面が物体に及ぼす力 (垂直抗力)がした仕事はいくらか。 (4) 物体がされた仕事の合計はいくらか。 (5)物体の重さを2倍にし、 同様に4.0Nの力を加えて, 水平方向に 10m移動させたとき、都 がされた仕事の合計は(4)の何倍になるか。 10m 73 た 69 (仕事] 右図のように, 水平面と 30° の角をなすなめらかな 斜面に沿って, 質量 10kgの物体をゆっくりと 10m引き上 げる。重力加速度の大きさを 10m/s° とする。 の物体を引く力F(N] はいくらか。 2) 物体を引く力F[N] がした仕事 W. J)はいくらか。 斜面が物体に及ぼす力 (垂直抗力)がした仕事 W2 [J] は いくらか。 重力が物体にした仕事 Ws (J] はいくらか。 10m 引く力F 30 かて今してか 青えよう! 3 第2章 エネ|ヤ 62って4った ロ ドD0

明日テストです。誰か分かる方助けてください！ 例題20-⑵ 力学的エネルギーとバネの問題が わかりません🙏🙏🙏🙏

ばねによる振動と力学的エネルギー 例題20 ためらかな水平面上の壁に,ばね定数 5.0N/m のばねの一端を固定し,他 →基本問題 132, 標準問題 135 端に質量0.80kg の物体をつける。 ばねが自然の長さとなる点0から物体 を引いて、4.0×10-2m伸ばした点Aで静かにはなすと, 物体は水平面上 4.0×10-2m 00000000 を振動した。次の各間に答えよ。 (1) 点Aにおける物体の弾性力による位置エネルギーは何Jか。 (2) 物体が点0を通過するときの速さは何 m/s か。 (3)ばねの縮みの最大値は何mか。 づ×540.04= a10 2.10 0.106 物体はばねの弾性力だけから仕事をされるの 指針 で,その力学的エネルギーは保存される。 (1) U=→kx? を用いて計算する。 (2) 点0では,ばねが自然の長さであり, 物体の弾性力 による位置エネルギーは0である。 (3)ばねの縮みが最大となる位置では, 物体の速さが 0となり, 運動エネルギーは0となる。 解説 -×5.0×(4.0×10-3)?=Dx0.80×° 2 2 0=0.010 リ=0.10m/s (3) ばねの縮みの最大値をx[m]として, その位置と点 Aとで,力学的エネルギー保存の法則の式を立てると, ×5.0×x=ラ×5.0×(4.0×10-) (1) 弾性力による位置エネルギーU[J]は, x=(4.0×10-2)? x=4.0×10-°m U=-kx?=;×5.0×(4.0×10-)* Advice ばねにつながれた物体の振動では, 振動の中 心で速さが最大, 振動の両端で速さが0となる。 =4.0×10-3J (2) 点Aと点0において, カ学的エネルギー保存の法 則の式を立てると, Dacio