(2)の解説でわからないところがあります。 分裂後のA、Bの運動エネルギーの和は、下の(b)の公式を用いて求めたものですか。

184. ばねと分裂 質量 1.0kgの台車Aと, おもりをの 1.0kg せて質量 2.0kg にした台車Bを, 押し縮めた軽いばねを はさんで糸でつないで静止させる。 糸を静かに切ると Aは速さ 1.0m/s で左向きに動き始めた。1.0m/s (1) 台車Bはいくらの速さで動き始めるか A (2) ばねがたくわえていたエネルギーはいくらか。 例題23 A 184. ばねと分裂 解答 (1)0.50m/s (2) 0.75J 指針 AとBは内力 ( ばねの弾性力) をおよぼしあうだけであり, 分裂 前後において, AとBの運動量の和は保存される。 また, このとき, 保 存力(弾性力)だけがA, Bに仕事をするので, 分裂の前後において, 学的エネルギーの和は保存される。 解説 (1) 台車Bの速さをひとし, 右向きを正とする。 運動量保存 の法則, m0+m202=m1vi'+m202' の関係から, 1.0×0+2.0×0=1.0×(-1.0)+2.0×v v = 0.50m/s (2) 分裂の前後で, 力学的エネルギーの和は保存される。 すなわち, ば ねがたくわえていたエネルギーは, 分裂後のA,Bの運動エネルギー の和に等しい。 (1) の結果を利用して, 1 · x 1.0×1.02+ - ×2.0×0.502=0.75J 2 2 [1000円 B 700円 2.0kg (18) 000 B AとBを1つの物 と考えるとき, 間に まれたばねの弾性力 力となる。 したがっ 物体系全体の運動量 存される。 (1) はじめにA, 静止しており, 速度 ずれも0である。 き Bは右向きに弾性 けるので, 分裂後, 右向きに運動する。 (b) 弾性力のみが仕事をする運動 ばねにつなが000000 れた物体がなめらかな水平面上を運動するとき, 垂直抗力は仕事をしないので,次式が成り立つ。 (0) 1/2mv²+1/2/kx²=1/1/2mv²+1/23kx²…. 12 00000DDDL 自然の長 [00]

この問題のイなんですが私は張力の方を分解して考えてしまいました。答えは重力を分解していました。どういう時に張力を分解し、どういう時に重力を分解するのかわかりません。教えてください

77. 単振り子 次の文の に入る適切な式、語句を答えよ。 図のように、糸の長さがし、おもりの質量がmの単振り子が 10 ある。いま、糸は,鉛直線 00′ から小さな角0だけ傾いている。 このとき,おもりが受けている力は、(ア)と糸の張力であ る。重力加速度の大きさをg 角0の増加する向きを正にとる と,運動方向の力の成分Fは,F=(イ)である。角0は十 分に小さいので,円弧Oの長さをxとすると, sin と みなすことができ,近似的にF(ウ)となる。これは単振 動を表す式である。 一方,質量mの質点が, 角振動数ωで単振動をしているとき 変位をxとすると,復元力 F は,F=(エ)である。単振動 の周期Tと角振動数ωの関係は,T= (オ)と表される。この れから, 単振り子の周期Tを求めると,T= (カ)となる。 HE 090 14 m O' P 例題16 OF LAUSUS$T JAMINE (2) (3) (4

→の式変形が分かりません…

31 m m V k したがって, VII (m+M)g 4 (m+M)g k m <I≤ V k < 41 m m V k (m+M)g 3 m V k

【物理】なぜ−座標にならないのですか？教えてください。時間がやばいです。早急にお願いします

問 53 質量 m、半径r(中心O1) の一様な厚さの円盤から、図のように 半径(中心O2)の円盤aをくり抜き、残りの部分をbとする。 図の点Oを原点とし、 01, O2 を通るx軸をとる。 (1) a.b の質量はそれぞれいくらか。 (2)aをもとの位置に置いたとき、 aとb からなる全体の重心が､ 元の円板の重心 01 に一致する。 このことを利用して、 との重心のx座標を求めよ。 (1) 質量 (あるいは重さ)は面積に比例する。 半径rの円 板の面積Sは S₁ = πr² 半径1の円板の面積 S2 は S₁==( 4 ) ² = 7² 4 b部分の面積Sは S3S-S2=are. a の質量m は ma=m. = m. Sa bの質量mb は mb=m. =m. S₁ kr² 3лr² 4 4 V= N m. + mbx 2 matmb πV²/4 kr² ゆえに,x軸上でx= 3ær²/4 πr² 7r 6 m 4 なるものの全体の重心の位置 x6が, x6=r(点01) である。 mixi+m2x2 TαG=" 」より m+m2 3m 4 mr 3m + 42 4 m O a 2 r 3x + 8 4 b V (2) a 部分重心の位置はx=- -/1/2) とb部分 (重心の位置をxとする) の2つの部分から 02 mag mbg mg Y a 2 X b 02 201 ア

質問です。張力と重力の釣り合いの式を立てるときに重力を分解するのではなく、張力の方を分解して立式したら答えが変わってしまいました。どこが間違ってるか分かる人いたら教えて欲しいですm(*_ _)m

Toosθ=mg T = COS O 解説 (1) 糸の張力の大きさをTとすると 糸に沿った方向の力のつりあいから, T = mg cose Icose 0 2,2 I Timgcos0=0 (2) 最下点BからAまでの高さは, I (1-cose) である (図)。 最下点Bを基準の高 さとして,点AとBとで, 力学的エネルギー 保存の法則の式を立てる。 求める速さをひと mg すると, mgl(1-cosb)=1/12/mo2….① v=√2gl(1-cose) (3) 重力と糸の張力の合力が向心力となる。 このときの糸の張力の大 v² きさを T2 とすると, m=Fから, m=T2-mg…② r 式 ①② から, T2=mg+m =mg+2mg(1-cosb)=(3-2cos0)mg T₂ V . mg cost B Ti mg

この単振動の問題の（2）について質問です。 2枚目の画像は授業中に解いたものです。 x=x0から離したと条件が書かれているのにも関わらず（2）ではxを利用していますが これはxの関数で表わせと書いてあることから使う事が必須なのでしょうが なぜ、この時バネの縮みはd－xとな... 続きを読む

6 【鉛直方向の単振動】 図のように、下端を床に固定した軽いばねで上面が水平な質量Mの台Bを支え、その上に 質量mの小物体Aをのせると、ばねが自然長からだけ縮んだ位置でそれらはつりあった。 このときの小物体の位置を原点(=0) とし､鉛直上向きに軸をとることにする. 小物体A の位置を表し、重力加速度の大きさを」として、以下の問いに答えよ､ただし､小物体 Aと台Bは軸に平行な方向にだけ動くものとする。 (1) このばねのばね定数はいくらか. x=x の位置から小物体Aと台Bを同時に静かに放すと､ それらは一体となって, 軸と平行な方向に単振動した。ただ し, -d 0 である。 この間の小物体Aの加速度の成分 α速さを. 小物体Aが台B から受ける力の大きさをNと する. (2) 関数として表せ. (3) このときの単振動の周期はいくらか､ (4) N を関数として表せ。 (5) を関数として表せ、 0 (6) はいくらか、 (7) はいくらか 0000000000000000 2dの位置から小物体と台Bを同時に静かに放すと、ェェの位置で小物体は Bから離れ (最高点)まで到達した。 の位置

物理基礎です この問題の解き方を教えてくださいm(_ _)m

17. 図のように,静止している観測者から距離Ⅰ [m]の ビルがある。観測者とビルを結ぶ直線上のある地点で, 時刻 t=Os に合図用のピストルを鳴らしたところ、観測者はピストルから直 接届く音を t=1.0s に聞き、ビルの壁で反射して届く音を t=2.0s に聞いた。空気中の音速を3.4×10m/s とした場合,Lの値を求め よ。 【解答】 5.1×102m 観測者 L ピストル 10001 10000 1000

21の(3)についてです。下線が引かれてるt−4とt−8の意味がわからないので教えてください。

a 20. 加速度運動のクラ 物体の速度v[m/s] と時刻t [s] との関係を表してい る。物体は, t=0のときに原点を出発したものとし て,次の各問に答えよ。 (1) t=2.0sにおける物体の加速度は何m/s2 か。 (2) 物体が出発点から正の向きに最も遠ざかる時 刻を求めよ。 (3) t=8.0s における物体の位置 x [m〕を求めよ。 2.0 Kimo - 2.0 21. 加速度運動のグラフ図は, 時刻 0sに原点を出発 して, x軸上を運動する物体の速度v[m/s] と時刻 t[s] 6.0 93 0.0 との関係を表している。 (1) 等速直線運動をして進んだ距離はいくらか。 (2) 時刻 0~12.0sの間について, 加速度 α 〔m/s2] と時 刻t[s] との関係を表す a-tグラフを描け。 (3) 時刻 0~12.0sの間について, 位置 x 〔m〕 [s] との関係を表す x-tグラフを描け。 時刻 0 例題 3 2 v[m/s] 4 6 8 t(s) 例題3 8 12 t[s]

物理の計算です。 これってどうやったら2行目から3行目になるんですか? どなたか教えてください。

Mc Me T₁=m₁ (J-α²) mell Tatu, two. mi (MT2 m₂) Mt mit m₂ the → g 9 [N]

この問題の解説をお願いします。 私は物体Bの力学的エネルギーの変化に注目して、その変化が生じたのはバネによる仕事がされたからなので、それに関しての式を建てて計算しましたが、答えは合いませんでした。どなたか教えてください。

チェック問題 3 ばねの力を介した2物体の運動 標準 8分 なめらかな床の上に置かれた質 量Mでばね定数kの軽いばねが ついた物体Aに,質量mの物体B が速度で近づいている。 (1) ばねが最大に縮んだときの2 物体の速さを求めよ。 (2) ばねの最大の縮みdを,m,M,k, vo を用いて求めよ。 解説 (1) ばねが縮むと,Aは押され 後 て動き出し, 速くなっていく。一方, Bはだんだんと遅くなる。 やがて, ば ねが最大に縮むところで, 相対速度が 0になってAとBは床から見て同じ速 度 ひ になる。 じゃあ、このとき, 成立する保存則は何かな? 1 2 そうだ。まずAとBの《運動量保存則》で, 1 2. mvoJ -moi 2 (2) 次はAとBの《力学的エネルギー保存則》 で, (月) よって, d= m moo+Mx0=mv1+Mv1 よって, - m+M ｢1 (月) 外力はないから, AとB全体の運動量は保存し、 そして, あ! 摩擦熱が発生しないから、 エネルギーも保存するぞ! k ①より k đàn vc 00000000 → B 1/12 Mui2+=kd2 ²+12/25 ²-(m+M)v₁² mmvo²- mM √k(m+M) x vo 摩擦熱なし 最大の縮みd V₁ B-00000000 A V₁ A →IC →XC 相対速度0で 同じ速度! ・vo...① 答