画像2枚目下部の青で囲った部分について質問です。 何故この式の右辺にマイナスがつかないのかが分かりません。 単振動で加速度が最大となるのは振動の『両端』(θ=90°)にあるときなので、 a= -Aw²sinwt = -Aw²sin90° = -Aw² となるのではないの... 続きを読む

x[m] 218.単振動の式 原点0を中心として、x軸上で単振動をする物体があ る。この単振動の振幅はA[m]. 振動数は f[Hz]である。物体が,原点O を負の向きに通過する時刻をt=0 とする。この単振動について,次の各 問に答えよ。 A t=0 (1) 角振動数を求めよ。 (2) 時刻 t(>0)における変位 x[m]を表す式を示せ。 (3) 速さの最大値を求めよ。 (4) 加速度の大きさの最大値を求めよ。 ヒント(2) 物体は, t30 において原点を負の向きに通過するため,初期位相はπとなる。 -A →例題30

-mgLsinθって位置エネルギーですよね？1/2kL^2も弾性力による位置エネルギーですよね？これって足し引きできるのですか？答え見ると引いているので…🤔どなたか教えていただけると幸いです🙏🙇 あと、関係式の書き方も教えていただきたいです！

図のように,傾きが0の斜面がある。斜面に沿って上部にA点, 最下部にB点, ABの中央にC点をと り,床面から測ったA点の高さをHim]とする。 BC間には, 自然長(自然の長さ)が BC間の距離に等しく, ばね定数がA[N/m]のばねがある。ばねの下端は B点に固定され,上端は斜面に沿って上下する。ばねの 太さや質量は無視できるものとする。 A点に質量m[kg]の物体を置いて静かに離したところ, 物体は斜面をC点まで滑り降り,そこでぼわ。 上端にくっついてさらに下方に滑って行き, C点からL[m]だけ下がったところで向きを反転して、公。 は斜面を上って行き, ばねの上端にくっついたままC点を越えて上向きに滑って行った。 斜面は,上半分の AC 間は摩擦がなくて滑らかだが,下半分の BC間は動擦係数が μの面となってい る。物体の大きさは無視できるものとする。 重力加速度を gIm/s°]として, 次の問いに答えなさい。 A H 000000000000 B A点から滑り降りてきた物体がCに到達する直前の加速度4。[m/s']と速さo [m/s]を求めなさい。 C点でばねの上端にくっつき, そこからさらに斜面に沿って距離x[m]だけ滑り降り, まだ最下点に達 ない位置での, 物体の加速度a[m/s]を求めなさい。 xだけ滑り降りる間の, 重力による位置エネルギーの変化4U[J]を求めなさい。 (4) xだけ滑り降りる間に, 摩擦力が物体にした仕事4w[J]を求めなさい。 (5) xだけ滑り降りた位置での, ばねの弾性エネルギーKを求めなさい。 (6) 物体がC点から下方に到達する最大の距離L [m]を求めるために利用できる, Lを含む関係式を求め なさい。 (7) 運動の向きを反転した物体が, 再びC点に戻ってきたときの速さか [m/s]を求めなさい。 ただしここで は, Lをそのまま用いてもよい。

①、②を連立するのにvを代入して解いたら符号が違ったのですが、どこが違うか教えて欲しいです。 （回答ではVを代入しています）

成りたつ。 0=mu + MV 0 全運動量が0なので, Pが右へ動けば(u>0), 台は必ず左へ動く (V<0)。 摩擦がないので,物体系について力学的エネルギー保存則が成りたつ。 たのはPの位置エネルギーで, 現れたのがPと台の運動エネルギーだか 0000 u'+; Mv 2 mgh =;m 2 (イ) ①より V=- m ひ M これを2へ代入すれば mgh= mu'{ m 1+ M 2Mgh ひ= 2 V m+M 2gh また, m u=-m\M (m+ M) M V= -

単振動の図です。 どうして赤線のところは半径を表しているのにAω＝vになるんですか？ （A＝半径）

AwwAt Wweta 「Auze Nat = radrsxs ニ ニrad

問13を教えていただきたいです！！ 答え（1）2.0m/s （2）1.6m/s です！

式(19)は,物体が弾性力だけから仕事をされて運動する場合,その力学的 エネルギーは,一定に保たれることを示している。 一般に,物体が保存力だけから仕事をされるとき, その運動エネルギーK と位置エネルギーUは相互に変換するが, それらの和(力学的エネルギーE) は一定に保たれる。これを,カ力学的エネルギー保存の法則という。 5 law of conservation of mechanical energy カ学的エネルギー保存の法則 E=K+U=ー定…(21) ED…カ学的工ネルギー, K[J]…運動エネルギー,U[J]…位置エネルギー 適用条件…保存力だけから物体が仕事をされる場合。 この法則は,実験2からも確 注意 位置エネルギー 位置エネルギーには, 重力 10 かめることができる(探究活動G によるもの(mgh) や, 弾性力によるものkx などがあり,式(21)のびは, これらの和である。 ?) Op.134)。 間 13 なめらかな水平面上で,ばね定数1.0×10°N/m の軽いばねの一端を壁に固定し, 他端に質量0.25kg の物体をつなぐ。ばねの伸びが 0.10mになるまで物体を引いて, 静か 15 にはなした。次の各問に答えよ。 (1)ばねが自然の長さになったとき、 物体の速さは何 m/s か。 (2) ばねの縮みが 6.0×10-2mになったとき, 物体の速さは何 m/s か。 第=章●エネルギー

写真のような問題之設定についてです。物体にx成分の力が働かないので、速度のx成分は変わらないと考えてるんですが、E(x)を加えるのはどうしてですか？

ロ31y 電界·磁界中の荷電粒子の運動と電界·磁界からされた仕事 右図において, Pは正電荷』[C), 質量 m[kg]をも つ荷電粒子で, x>0の領域には, 磁東密度B[Wb/m'] の一様な磁界が紙面の表から裏向きに加えられている。 時刻0に原点O0から粒子Pを初速度。 [m/s] で +x方 向に打ち出す。 その後の速さのx成分が変わらず 00と なるように,*軸に平行な電界E(x)を加える。 (1) Pの加速度のx, y成分は のB Pレ V0 (2) Pの時刻tの位置は エ= ][m], y=[ [m] 63 (3) Pの運動経路を表す方程式は ソ=) (4) Pの速度のy成分をxの関数として求めると Wwehの 0,= ][m/s) (5) これを用いて, 電界の×成分E(N/C] をx[m]の関数として表すと E (x) (6) Pが位置 (x, y) にくるまでに, 電界からされた仕事は Wi- からされた仕事は Wz=(の)][Jとなる。 (チ[J], 磁界 三

問2と問4教えてください

問題I 図1aのようにしの字に曲げた金属板の側面にばね定数&[N/m]のばねが取り付けら ばねの自然長位置 れており,ばねと接触して大きさの無視できる質量m[kg]の質点がある。質点は金属 板の底面(x方向)に沿って動き,ばねが自然長より縮んでいる斜面の領域では質点 と底面との間に摩擦はなく,それより上の斜面の領域ではすべり摩擦係数が』であ do る。また,金属板のx方向は水平に対して角度#に傾けられており,装置は重力加速 度g[m/s]のもとに置かれている。以下の間に答えなさい。 間1 図1aのようにばねは質点の重力により押されて自然長から短くなっていると 図1a 考えられるが,その短くなっている長さ』[m]を求めなさい。 図1bのように質点をばねに接触させたまま手でばねを自然長からd[m]だけ縮ませ た後に放した。このとき質点はばねによりx方向に押し出され加速される。 ばねの自然長位置 間2 押し出される過程でのx方向への最大加速度 aw [m/s]を求めなさい。 d 間3 ばねが自然長となった時点で質点はばねから離れるが,手を離れてのちばね から離れる瞬間までに質点が得た運動エネルギー E 山を求めなさい。 問4 ばねから力を受けている過程での質点の最大速度 Vw[m/s]を求めなさい。 間5 上記間3の運動エネルギー Eoを用いて,ばねが自然長となる地点の高さに対 図1b して質点が上がる最高点の高さh [m]を求めなさい。

問2をわかりやすく解説してほしいです。 また縦波の波形の表し方についても教えて欲しいです。 よろしくお願いします。

AHWAWMM 8 9 振動して いないとき 10 NAWAWHN 11 12 各点の変位を示す矢印(一>)を x軸正の変位をy軸正の変位に, x 軸負の変位をy軸負の変位に 置き換えれば,縦波も横波と同 じように表すことができる。 1| 2345 6 8 振動して いるとき 9 10 11 12 密 グラフで」 表すと 変位 疎 X y軸正4 x軸負 yーX グラフ 0 x軸正 x y軸負 ao 縦波の波形の表し方 x 軸方向の変位を, y軸方向に置き換えて表す。 じく A2右図は,縦波のx軸方向の変位をy軸方向に置き換えて, 横波のよう に表している。 (1) 媒質が最も密の位置はどこか。 (2) 媒質が最も疎の位置はどこか。 (3) 媒質の速さが0の位置はどこか。 0 A B C D E X 113 -密

Fの符号ってどう考えるんですか？

I 誘導起電力に関する以下の問1~問3に答えよ。 問1 図1のように, z軸に平行な長さ LIm]の導線が, y軸の正の向き(紙面を表 問2 につ 線い から裏に貫く向き)に加えられた一様な磁束密度B(T]の磁場の中を、 の正の向きに一定速度»[m/s)で運動している。導線内部の電子(電気量 -e[C))にはたらくローレンツカと, 導線に生じる誘導起電力について考え 2車 x軸 り 車 る。以下の設問に答えよ。 (M FWM へ導線内に静止している電子(電気量 - e)は導線の運動によって2軸方向に ローレンツカを受ける。このローレンツカF[N]を, z軸の正の向きを正と 式して示せ。 の小ら4小ケす 2)導線中の電子がローレンツカを受けて移動すると導線内部の電荷分布に偏 こりが生じ, 導線内部に電場 E(V/m]が生じる。 電子はこの電場から力を受 小 け,2つの力がつり合ったところで電子の移動が止まる。カのつり合いの式 を, ローレンツカF, 電場Eを用いて示せ。ただし,F、 Eはz軸の正の向 きを正とする。 の J出飛へ (3) 導線の両端間に生じる起電カをFを用いて表せ。ただし,z軸の正側の電 位を高くする場合の起電力を正とする。 面突ケh日お 小 100

1枚目の問題は、矢印があるので、図をかけるのですが、2枚目の問題は矢印がないので、どうやって、このような答えになるのか分かりません。 テストが近いので、教えて欲しいです🙇‍♂️

77 縦波 ばねに縦波を起こす。図1は縦波を起こす前の状態で, 図2はある時刻 の状態を示している。x軸正の向きの変位をy軸正の向きの変位に, x軸 負の向きの変位をy軸負の向きの変位に置き換えることにより, 図2の縦 波を下図に横波表示せよ。 図1 WM MAWWHI 図2 WW MANANAINAN y 1 1 1 0 1