物理基礎です この問題の解説お願いします

107. 気柱の振動 円筒の上端近くで振動数 420Hzのおんさを鳴らしながら、円筒の のとき 19.0cm 水面の位置を徐々に下げていったところ,上端から水面までの距離が に初めて共鳴がおこり, 2=59.0cm のとき、再び共鳴音を聞いた。 (1) このときの音の速さは何m/sか。 (2) 共鳴したときの筒口の腹の位置は、筒の上端よりどれだけ上にあるか。 (3) Z=59.0cm として、振動数のより大きいおんさを筒口で鳴らすとき, 共鳴が起こる最も 420Hz に近い振動数は何Hzのものか。 U

なぜ右に動くが答えなのかがわかりません。 右ネジの法則を使って考えるのですか？？ よろしくお願いします。

I 1 I 152 発展 筒状に何回も巻いたコイル (ソ レノイド) に、 図の (1)~(4) のように棒磁石を置き, 矢印の向きに電流を流した。 棒磁石はそれぞれどの ように動くか。 (1) S N Ch 000円

問3で私の答えが5番になったのですが答えは2で、どこが違ってきているか分かりません。

- Cosy) 9 0 分 直後での運動量保 **第18問 次の文章を読み、下の問い (問1~3)に答えよ。 (配点 12 【10分 図1のように水平な床の上に半頂角0の円錐をその軸が鉛直になるように固定 した。円錐の頂点から質量mの小球が長さの軽い糸でつるされており、円錐 と接しながら角速度で等速円運動をしている。 糸は伸び縮みせず。円錐面はなめ らかである。ただし、重力加速度の大きさをgとする。 とする 0 問 等速円運動の周期はいくらか。 正しいものを、次の①~⑥のうちから一 つ選べ。 T= 1 会 20 mgsin+lucos²8) O' m (gcose + lu'sin¹0) 2x W w² (r-mlsing) = gross and rw²³-mew singsing cos 問2 小球が糸から受ける張力の大きさSはいくらか。 正しいものを次の①~8 のうちから一つ選べ。 S 2 17 W 2x 2 m (gsinf-lo cos³0) mr W=gsind cost + me ursing 4mgcost-la'sin³0) mairt (gos + sin() W² = [sing wire w f =mrw² (0) (050)-1) b = 2,415 M Tsint F Tco₂0 mg J 20 I (groso + lu² sino) cost = g U₁² 11 groso sino 問3 をいろいろ変えて小球を等速円運動させるとき、小球にはたらく垂直抗力 の大きさは図2のように変化した｡ 図2のc)はいくらか。 正しいものを､下 の①⑤のうちから一つ選べ。 03 m = mg sing w²=lgsing 〒53 0 mr 4 masin mg (050+ lw²siño) = [ 9 V Isin __w² T mut sing gcos T mg sine + N mg coso 2 QF mg 1030 Im CO₂O mg Burg mycose + ml wsing T T my co me sinfu = ((stein² ou ² ) 9 Icos my cosp 図2 Ex mg = m + cos w² g r como e COD w² mgsing N mesingumasing macoso I + me sinow sint ex=lsing gsin 1 Tsing BSAJN + == T-mg cose my 00 Aug Tcose + Nsin0 = mg) Ttanf Too 30 My he ca = 3 mrw² mg _ru tand: g w² wid. ₂N

ホイートストンブリッジです。（2）まではいいのですが（3）がどうしてもわからないです。 なぜ電流計が0だと（1）と電圧が同じになるんですか？ あとの計算でV1=80×10^-2 としてますが、これは（1）と流れる電流が同じということですよね？したら（1）のようにキルヒホッフ... 続きを読む

必修 11. 電流と磁場, 荷電粒子の運動 基礎問 電流と磁場 Ⅰ. 図1のように,長い導線を水平に南北方向に張り,そ の真下の距離 10 [cm] のところに小さな磁針を置いて、 導線に電流を流した。このとき,磁針のN極は西に 45° 振れて静止したことから,この場所での地球の磁場の強 さの水平成分は 25 〔A/m〕 であることがわかった。 (1) 導線にはどの向きに電流を流したか。 (2) 流した電流は何 〔A〕 だったか。 (3g) 次に導線を取り除き、かわりにコイルの頭を南北方向と垂直になるよ うに1巻きの円形コイルを置き、その中心の磁場が0となるようにした い。 円形コイルの半径を20〔cm〕 とすると, コイルに流すべき電流の強 79 さは何 〔A〕か。 ⅡI. 図2のように、紙面に垂直な導線P, Qに同じ強さIの 直線電流が流れている。Pの電流は紙面の裏から表に向か う向きに,Qの電流はPと逆向きに流れている。導線P. Qからの距離がともに4の紙面上の点Xに生じる磁場の (福岡大改・愛媛大) 強さを求め、その向きを図示せよ。 I H=- (r: 電流からの距離) 2πr () 円形電流の中心の場合 北 H=- ( r円の半径) 2r 45 C 15+0=3 P 0 10cm 図1 XA a. 3. ●地磁気 地球は北極をS極,南極をN極 精講 とする大きな一つの磁石であり,地表には 地球による北向きの磁場が存在する。 これを地磁気という。 【参考】 磁気量 (磁極の強さ) をmとすると, 強さHの磁場 から磁極が受ける力の大きさFは,F=mH である。 ●電流がつくる磁場 電流がつくる磁場の強さは電流の強さに比例するが, そ の強さを与える式は電流の形状によって異なる。 電流Iがつくる磁場の強さを Hとすると 電流ⅠⅡ (i) 直線電流 ( 十分に長い) の場合 a 図2 H 磁場 (A) SLO TA a 1 Gir Q ルの内部の場合 ソレノイドコイ H=nl (n: 1 〔m〕 あたりの巻数) ●右ねじの法則 右ねじの進む向き ●京靴の向きにとると、右ねじを回す 向きが磁力線の向きを表す。この 磁力 磁力線の向きの接線方向が磁場の間 である。 磁場 クトル和である。 ●磁場の合成 複数の電流による磁場は、各電流がその場所につくる磁場のベ I. (1) 磁針の向きより, 合成磁場の向きは北向 真上から見た図 きから西へ45° 振れているので、 導線の電流が 45 つくる磁場は西向きである。 よって, 導線を流れる電流の向き は、右ねじの法則より, 北向きである。 (2) (1)より、導線の電流がつくる磁場の強さをH [A/m] とす ると, H=25 [A/m〕 である。 電流の強さをI〔A〕 とすると, I 2×0.10 よって,I=5=5×3.14≒16 [A] (3) 円形コイルの中心の磁場が、 地磁気と逆向きで、同じ大き H= -=25 さであればよい。 コイルに流す電流の強さをI' 〔A〕 とすると, I' VI I 2ла 磁場H I. (1) 北向き Ⅱ. 磁場の強さ: -25 よって, I'=10 [A] 2×0.20 TARS KAME I. 導線P, Q の電流がそれぞれ点Xにつくる磁場の強さを H, HQ とすると, I 2лα H Hp=Ho= 導線 P, Q の電流がつくる磁場の向きは右図となる。 磁場の強さが等しく, なす角が120° であることより,合成磁場 の向きは右図の太い矢印の向きである。 また, 合成磁場の強さ Hx は , Hp (または HQ) と正三角形をつくることより, (2) 16 〔A〕 I 向き 2ла' Hx=Hp= 【参考】 成分で求めると, Hx=Hpcos60°×2=He となる。 北 R÷Á÷AN….... (3) 10 (A) a の図 磁力線 .25 [A/m) 電流 磁場 H₂O H60060° Far-102043: H₂ 図 a Q 第4章 電気と磁気 流と磁場, 荷電粒子の運動 177

わかりやすく解説してくれませんか? よろしくお願いします🙇

14 第1章 様々な運動 基本例題 5 円板の一部を切り取った物体の重心・ 図のように、半径r[m]の一様な円板Aから半径1/12 [m] の円板Bを切り取ってできた物体Cがある。 この物体Cの重 心Qの位置を求めよ。 図の点O, Pはそれぞれ円板 A, B の 中心である。 解答 A, B, Cの質量を ma[kg], m[kg], mc [kg] [20] ・1 A C ON B P

水圧と力のつり合い 黄色のマーカーを引いた部分の式変形が分からないです。教えてください🙇

61 水圧と力のつりあい ● 考え方 板は水から鉛直上向きの力を受け、円筒に押しつけられている。板には、重力・水から受ける 力・大気から受ける力円筒から受ける力の4力がはたらくが、円筒から外れるとき、円筒から受ける力 はONになる。 次のように各量を文字で表す。 ・板の質量: m(=0.60kg) ・大気圧: po〔Pa] 重力加速度の大きさ : g[m/s²] ・板の面積: S(=4.0×10m²) ・水の密度: p(=1.0×10²kg/m²) 円筒から板が外れたときの板の深さをん [m]とする と,この位置で板が水から受ける圧力が [Pa〕は, p=Do+phg ・・・① 深さん [m] で板にはたらく力は,重力 mg 〔N〕, 水か ら受ける力S〔N〕, 大気から受ける力 poS [N] の3 力であり,これらはつりあうから, ps-mg-pos=0 ② ① を代入して, poS+pShg-mg-poS=0 よって, h=m 0.60 pS (1.0×10) x (4.0×10-3) = ...2 板 = 0.15m PS mg pShg=mg h pos 答 0.15m [補足 力のつりあいの式か らわかるように､大気に よる力 (poS) と 水から 受ける力への大気圧の影 響 (DSの項) は相殺され る。そのため、この問題 では結果的に大気圧を 視しても差し支えない とになる。

問9で、sinθ=√3/4なのは何故ですか？

例題 2 屈折波の波面 図のように,平面波が境界面に達した。 屈折 波の波面を作図せよ。 ただし, 媒質 I に対す る媒質ⅡIの屈折率を2 とする。 2 (+式 (9)) から, 01=n12=2 V₂² V₁ T 境界面 -= 1212 V₁ 指針 屈折の法則 -=n1z(p.152・式(9))から, 媒質ⅡIにおける波の速さが,媒質 V2 Iにおける速さの何倍になるかを求める。 ホイヘンスの原理にもとづいて素元波を描 き, 屈折波の波面を作図する。 解 媒質 I, I における波の速さをそれぞれ v1, v2 とすると, ma 逆の屈折る V₁ V2 V2 であり、媒質 Ⅱ における波の速さは, 媒質 Ⅰ における速さの1/12/2になる。図のように,B2 からAB におろした垂線とA,B との交点 B2C の素元波 (半 をCとして, B, から半径 円) を描く。 このとき, B2 からこの素元波に 2 引いた接線が, B2 を通る屈折波の波面となる。他の波面は,入射波の波面と境界面の『 交点から,この接線に平行な線を引くことで求められる。 B1 B2C 2 B2 入射波 の波面 媒質 Ⅰ A2 媒質 ⅡI] 屈折波 の波面 入射波 の波面 媒質 Ⅰ 媒質 Ⅱ 問9 類題例題2で,入射波の波面と境界面のなす角を60° とする。このときの屈折角 を0として,sin0 の値を求めよ。答えは分数のままでよく, ルートをつけたままでよい。 8 平面波 障害物に を送ると, にまわりこ 回折は, 部分にも すき間 (a))。 した る (図 波長よ の

(2)なぜ点Cから接線を引くのですか？

基本例題 56 波の屈折 媒質1の中を矢印の向きに進んできた平面波が境 界面 XY に入射し、屈折して媒質2へ進む。 図はあ る瞬間の入射波の山の波面を示す。 入射波の波長は 3.0cm. 振動数は8.0Hz. 媒質1に対する媒質2の 屈折率は2.0 とする。 (1) (a) 媒質1の中での波の速さは何cm/sか。 (b) 媒質2の中を進む波の波長 2 は何cmか。 (2) 図の時刻における屈折波の波面 (山を連ねた線) を作図せよ。 解答 (1) (a) v=fd = 8.0×3.0=24cm/s (b) 1¹ =1 λ2 (2) 右図のように、媒質1での波の進行 方向 BC をかく。 Aで媒質2に入っ た波の速さは, 媒質1での速さの半 分となるから, Aを中心として半径 が1/12 BCの円をかく。Cからこの円 3.0 2.0 媒質 1 X Sol 指針 (2) 2.0= より, v=媒質2での波の速さは媒質1での波の速さの半分となる。 V1 V2 = n12= 2.0 A2= -=1.5cm 10 Y に引いた接線の接点をDとすると, AD が屈 折波の進行方向となる。 よって CD が屈折 波の波面と 媒質 1 なり,他も B これと平行 に入射波の X_A 波面とつな がった直線 をかく。 D 媒質 2 C Y 媒質2 半径=1/2BC

なぜ物体の下面から下方向にp0sの力が加わるのかが分かりません！解説おねがいします🙇🏻‍♀️

●水圧と力のつりあい 考え方 板は水から鉛直上向きの力を受け, 円筒に押しつけられている。板には、重力・水から受ける 力大気から受ける力・円筒から受ける力の4力がはたらくが,円筒から外れるとき、円筒から受ける力 はONになる。 この角 次のように各量を文字で表す。 板の質量: m(=0.60kg) ・大気圧: po 〔Pa] 重力加速度の大きさ: g[m/s²] 力とな 円筒から板が外れたときの板の深さを ん 〔m〕 とする 出すと、この位置で板が水から受ける圧力 p [Pa] は, p=po+phg ...1 深さん [m] で板にはたらく力は,重力 mg 〔N〕, 水か 板 ら受ける力pS〔N〕, 大気から受ける力 poS〔N〕の3 力であり,これらはつりあうから, . ps-mg-pos=0 ② に ① を代入して, poS+pShg-mg-pos=0 よって, h= ・板の面積: S(=4.0×10-3m²) 水の密度:(=1.0×10kg/m²) m 0.60 pS (1.0×10) x (4.0×10-3) == ps -=0.15m mg pShg=mg h I pos 答 0.15m [補足 力のつりあいの式か らわかるように, 大気に よる力 (poS) と, 水から 受ける力への大気圧の影 響 (poS の項) は相殺され る。そのため,この問題 では結果的に大気圧を無 視しても差し支えないこ とになる。

高校物理 下図のx,y,zの求め方を解説込みで教えてください。

いろいろな物体の重心の位置を調べ, 計算値と比較する。 準備 厚紙, 糸, おもり (硬貨など), 定規, カッターナイフまたははさみ, 千枚通し 方法 (1) 実験書に付属の厚紙から、 次の図ア, イ,ウの図形を切り取る。 (図ア) 一辺が12.0cmの正三角形 (図イ) 一辺が12.0cmの正方形の1/4を除いた図形 (図ウ) 半径7.2cmの円に内接する半径 3.6cmの 円を除いた図形 14.4 2:1 (2) Ⅲの方法でそれぞれの重心Gを求める。 x (3) 図ア, イ,ウのx,y,zを計算によって求める。 質問 (2)の実測値と (3) の計算値を比べてみよう。 x [cm] ふりかえり 7.2 実測値 計算値 をする 65m-13m 10 mt3m 1 m (6 (233) 10 y = 2√2 図ア y [cm] 重心なんて 簡単だ! 図イ z [cm] likom =0 3.6m-23m m+3m (3.6-32) 2=1.2. Z 図ウ