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物理 高校生

波の干渉が分かりません!至急教えて頂きたいです!!お願いします!

XQAR3K-21A2-01 2 《波の干渉) 2つの振動片の先端 S,, S2 を,十分に広い水面に 触れさせて,両者を同じ周期Tで鉛直方向に振動さ せると,水面には, Si. S2 を中心とする, 円形の波 面が広がっていく。右図の Si, S2 を中心とする2つ の同心円群は, 時刻t=0 の瞬間における, S1. S, か ら出た波の山および谷の波面を表す。つまり, S,, S2 の一方から出た波に着目すると,隣り合う波面どう しでは、位相が半波長分だけずれている(位相差が元 である)。また, Si, S2 から送り出される波は,ともに振幅a(>0).の正弦波であり,以下で は波の減衰は無視できるものとする。 ここで,図のように, 水面上に点A~Dをとる。このとき,点Aでの,時刻t=0 における S, S2 からの2つの波の合成波の変位は, +2a下あった。ただし,変位は鉛直上向きを正と する。この状況に関する以下の設問に答えよ。 A B St S2 (25点) 問1 S, S2の振動の位相差を, 0またはπのいずれかで答え,その理由を述べよ。 (3点) 問2 次の各点での, 0S:STにおける合成波の変位」を表す y-t グラフを描け。また,グラ フには,時刻t=0, T/8, T/4, T/2, T における yの値を記入せよ。 (1) 点B (5点) (2) 点C (5点) (3) 点D (5点) 問3 時刻tによらず, つねに合成波の変位が0である水面上の点を連ねた曲線(節線)につい て、線分 S,S2 の両端 S,, S2 を除く部分と交わる本数を求めよ。 (3点) 問4 直線 S,S2 上において Sz より右側の半直線上での合成波の振幅を求めよ。 (4点)

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物理 高校生

多くてすみません🙇‍♀️ 求め方やどの公式を使ってとけばいいのか教えてください🙇‍♂️

5.以下の問いに答えよ(重力加速度の大きさはことわりがないかぎり9.8 [m/s]とする) (1)水平な床の上で質量5[kg]の物体に 2[m/s]の初速度を与 えたところ一定の動摩擦力を受けて、4[m]すべって静止した。 の物体がはじめにもっていた運動エネルギーを求めよ。 2静止するまでに, 物体にはたらく動摩擦力を求めよ。 3物体にはたらく垂直抗力のした仕事を求めよ。 2m/s ルボ工書。 静止 は 4m (2)なめらかな水平面ABと曲面BC(BC間の高さ 0.4[m])が続いている。 Aにばね定数 9.8[N/m]のばねをつけ、 その他端に0.01[kg]の小球を おき、0.02[m]縮めた。 C 0.4m F000O のこのとき、ばねに蓄えられる弾性エネルギーを求めよ。 2小球から手を離したところ、Bの方向に小球が飛び出した。Bにおいて小球が蓄えている運動エネ ルギーを求めよ。 3小球はBを通る水平面から何[m]の高さまで上がるか求めよ。 のばねを0.1[m]縮めて離すと、小球はCから飛び出した。このときの小球の速さはいくらか求めよ。 B 質量m 速さv。 (3)図のようにC点から速さvoで質量mの物体を転がした。摩擦はないものと して以下の問いに答えよ。ただし、重力加速度の大きさはgとする。 高さ h mol A B のB点を通過するときの速さ 2自然長にあるばねAに衝突し跳ね返らないでばねが縮んだ。自然長から最大どのくらい縮むか求 めよ。ただし、ばね定数はkとする。

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物理 高校生

この問題がわかりません教えてください!

Yc C Pc. Ye 0 A PAYA= 0 0 VE E PEYE PeYa B VD YD D Pp-Vp 断面積 a の水柱の力の差と近似 図5管の水を曲がりを無視して近似 図4段差のある2つの水槽と管 段差のある状態で置かれた二つの水槽があり、 その間に内部を水で満たした管が渡さ れている状態を考える (図4)。 段差の上の段にある水槽の水商Aを基準の高さとしてあり (A = 0)、下の段の水槽の水面Eは リ5く0となっていて、 水面Aよりも水面Eは下にあ るものとする。この状態からどのように変化するかを静水圧の関係と重力で調べることに する。水の密度をp、 重力加速度をgとして以下の設問に答えよ。 (a)静水圧の関係から、 水面Aと符の端点Bの圧カの関係を記述し、端点Bの圧力 pB を求めよ。さらに、 水面Eと管の端点Dの圧力の関係を記述し、 端点Dの圧力 pp も同じく求めよ。但し、 pa = PE = po(大気圧) であるものとする。 (b) 管の中の頂点Cにおいて、 水がどちら側に引っ張られるかを計算したい。 頂点Cの 断面に加わる力を計算しよう。 問題を簡単にするため管の曲がりを無視し、 断面樹 aの水柱の力の釣約り合いを考えることにする (図5参照)。端点B側の水柱から加わ る力をFB、端点D側の水柱から加わる力を Fbと定義する。 ここでド向きを正とす る。水柱による力は、1上からの圧力による力+重力によるカー下からの圧力による 力である。Fa と Foを求めよ。 (C) 上の結果から水はどうなるかを説明せよ。 この結果がサイフォンの原理である。 (d) この状況は、管の高さに制限が加わる。 それは、頂点Cでの圧力 pc > 0を満たす 必要がある。大気圧が1気圧%= 1.013 × 10°Pa, 水の密度p=D1.0×10°kg/m°、重力 加速度g=9,.80m/s° としてこの制限を求めよ。

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