囲んでいる部分の式ってどういう意味なんですか？💦

182 水平投射図のように、水面からの高さが 19.6m 断崖 の断崖の端から,小球を水平右向きに速さ 9.8m/sで投げ出 した。 重力加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 (1) 小球が投げ出されてから水面に達するまでの時間はいく らか｡ (2) 小球が水面に達するまでに水平方向に移動した距離はいくらか。 (3) 水面に達する直前の小球の速さはいくらか。 √5=2.23 とする。 (4) 水面に達する直前の小球の速度と水平方向とのなす角を0(<90°) とするとき, だから､ tan の値を求めよ。 am A.I.C 1024> 2 例題 42 ヒント (1) 鉛直方向は自由落下と同じ (2) 水平方向は等速直線運動と同じ " 9.8m/s 19.6m/平木 水面

質量欠損の式がこのようになる理由を教えてほしいです🙇

●質量欠損 ヘリウム He の原子核は、 陽子2個と中性子2個からなるが, その 質量は、陽子2個と中性子2個の質量の 合計よりもわずかに小さい (図面)。一般 に、原子核の質量は, それを構成する核 子の質量の合計よりも小さくなる。 陽子と中性子の質量をそれぞれ mp, mm とし, 原子番号Z, 質量数Aの原子 核の質量をMとしたとき, 質量の差⊿M は,次式で表される。 4M=Zm,+(A-Z) m-M …(33) この AM を質量欠損という。

(1)と(2)についてです。 AとBの運動方程式は立てれたのですがその後のaとTを求める計算過程が分からないので解説お願いしたいです

基本例題 16 2物体の運動 定滑車に糸をかけ、その両端に質量Mとmの物体 A,Bをつる す。Bは地上に,Aは高さんの所にある。 糸や滑車の質量を無視 し, M> m, 重力加速度の大きさをg とする。 物体Aを静かには なして降下させるとき、次の各量を求めよ。 (1) Aの加速度の大きさα (2) Aをつるしている糸1の張力の大きさ T (3) 滑車をつるしている糸2の張力の大きさ S (4) Aが地面に達するまでの時間 t と, そのときのAの速さ 解答 (1) (2) A, B にはたらく力は右図となるので,運動方程式は B: ma=T-mg A: Ma=Mg-T A 2Mm これより, a, Tを求めると a= -g T= g M+m (3) 滑車には張力Sと2つの張力がはたらいて,つりあうので S=2T= 4 Mm M+m 9 (4) Aが地面に達するまでに, A はん進む。 2h 2(M+m)h a √ (M-m)g /2(M+m)h 2(M-m)gh =1/12/12 よりに at² En M-m a 指針 A,Bは1本の糸でつながれているので,加速度の大きさαも糸の張力も等しい。 各物 体ごとに, はたらく力の合力を求め, 進行方向を正としてそれぞれ運動方程式を立てる。 Dis = 77 解説動画 M-m M+m = T TAL M ↓ a 糸2 Mgh BIT T T T 糸 1 mm Mg A T T |B Img

（2）の式変形がどうして答えに繋がったのか詳しい途中式が知りたいです。

200000000000円 x軸をとる。 A 500 m x L P 例題 3) の操作を さだけを変 とする 重力加速 発展例題20 振動する台上の物体の運動 図のように、ばね定数kの軽いばねの下端を固定し,上端に質量Mの 水平な台Bを取りつけ,その上に質量mの物体Aをのせた装置がある。 物体Aと台Bを, つりあいの位置を中心に鉛直方向に単振動をさせる。 このとき,物体Aが台Bからはなれることがないとすると, AとBは同 じ単振動をする。重力加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 装置全体がつりあいの状態にあるとき,自然長からのばねの縮み 4 はいくらか。 (2) 台Bとともに単振動をしている, 物体Aの加速度αはいくらか。 鉛直上向きを正, Aのつりあいの位置からの変位をxとして, 加速度αをxの関数として表せ。 (3) 台Bが物体Aを押す力を,Aのつりあいの位置からの変位xの関数として表せ。 (4) 台Bが最高点に達したとき, 台Bが物体Aを押す力fがちょうど0になったとする。 このときの単振動の振幅ro を,M,m,k,g を用いて表せ。 (1) (5) 台Bをつりあいの位置から√2 だけ押し下げ, 静かにはなすと, 物体Aは, つり あいの位置からの変位がx のところで台Bからはなれた。 変位 x1, およびそのとき の物体Aの速さを, M, m, k, g を用いてそれぞれ表せ。 (京都産業大改) 指針 (1) 装置全体について, 力のつり あいの式を立てる。 (2) A,Bが一体となって運動しているので, A とBを一体とみなして運動方程式を立てる。 (3) (4) Aにはたらく力を考え, Aについての運 動方程式から, 力を求める。 (4) は, (3) 結果を利用する。 (5) AがBからはなれるのは, f = 0 のときであ る。また, 単振動におけるエネルギー保存の法 則では, 運動エネルギーと復元力による位置エ ネルギーの和は一定である。 復元力による位置 エネルギーは, つりあいの位置からの変位xを 用いて, kx2/2 と表される。 AkAl ■解説 (1) AとBを 一体とみなす。 力のつりあ いから, kAl-(M+m)g=0 M+m k A g B 41= A (2) AとBを一体とみなす と,変位xのときに受ける B 力は、図のように示される。 運動方程式を立てると, (M+m)g k(Al-x) ↑a (M+m)g (M+m)a=k(Al-x)-(M+m)g k kal-(M+m)g=0 を用いて, a =-- M+m x (3) Aが受ける力は,図の ように示される。 Aの運動 方程式を立てると, ma=f-mg f=m (g+a) k M+m M+m k v= 発展問題 235, 236 A g B A D**.24 B g ro= m k =mg- 東心平本全第一 (4) このとき,Aは振動の端に達しており, (3) の式でx=r のとき, f = 0 になったと考えら れる。 0= m (g-kmro) M mg M+m k (5) AがBからはなれるのは, f = 0 になるとき である。 (4) の結果から, 変位 x, は, Ĵa x r に値を代入して, vを求めると M+m k 第Ⅱ章 g x₁=ro= はなれたときのA,Bの速さをvとする。Bを √2yo だけ押し下げてはなした直後とAとB がはなれるときとでは, AとBの単振動のエネ ルギーの和は保存される。 単振動におけるエネ ルギー保存の法則を用いると、 1/2 k (√2 r.) ² = 1 {kx²³² + 1/2 (M+m) v² 9. 単振動 11

解答の赤丸で囲ってある部分が、なぜμmgになるのかがあまりよく分からないので、教えて頂きたいです！よろしくお願いします🙇‍♀️

[知識] 209.摩擦と向心力粗い回転盤の上で、回転軸からの 距離が10cmのところに物体を置き, 円盤の回転数をゆ っくりと大きくしていくと, 毎分60回転をこえたとき, 物体がすべり始めた。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 として,物体と回転盤の間の静止摩擦係数を求めよ。 ヒント すべり始める直前で,物体は、最大摩擦力を向心力として等速円運動をしている。 22 RM A 10cm き

大至急お願いします！ この問題でBは鉛直に投げられた運動をするとなっているのですが、なぜ鉛直投げあげですか？教えてください！

Aの質量M が M =3m, A を鉛直上向きに引く力の大きさfがf = 5mgのときを考え よう。 A,Bが一体となって鉛直上向きに上昇をはじめた後、図5のように,A,Bの速さが vになった瞬間に糸を静かに切ったところ,やがてBはAの下面と衝突した。糸を切る 前のBからAの下面までの距離をんとする。ただし,糸を切る直前と直後でA,Bの速 度は変化しないものとし、糸を切った後もAを大きさf=5mgの力で鉛直上向きに引き 続けたものとする。 BがAの下面に 衝突したとき 糸を切った直後 A 3m 図 5 ef=5mg B 〇 下面 ↑f=5mg Bom 下面 V 問9 糸を切った瞬間からBがAの下面と衝突するまでの時間はいくらか。 ひ,g,hの うちから必要なものを用いて答えよ。

物理の力学の問題です。写真のマーカー部でAの位置エネルギーを引いているのは何故か教えていただきたいです。

[知識] 170. 連結された物体と摩擦■ 図のように,粗い水平 面上に置かれた質量Mの物体Aが, なめらかな滑車 を介して,質量mの物体Bと軽い糸でつながれている。 Bを静かにはなすと, Aが距離Dだけすべり 水平面 上に固定された軽いばねと衝突して, ばねをxだけ押し縮め, 物体A, Bの運動が停止 した。 Aと面との間の動摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさを」 とする｡ (1) Aがばねと衝突する直前の, 物体AとBの運動エネルギーの和と速さを求めよ。 (2) Aがばねと衝突してから停止するまでの間において, ばねの弾性力による位置エ ネルギーの変化を, m, M, D, x, μg を用いて表せ。 (和歌山大改) 170. 連結された物1⊂学祭 ■解答 (1) 運動エネルギーの和: (m-μM)gD, 速さ: 2(m-uM)gD M+m A v= M (2) (m-μM)g(D+x) 指針 AとBの力学的エネルギーの和は,Aが動摩擦力からされた仕 事の分だけ変化する。Bは高さの変化する運動をするので,重力による 位置エネルギーは,運動の前後で変化する。 ばねに衝突して停止したと き速さは0であり,AとBの力学的エネルギーの和は、ばねの弾性力 による位置エネルギーと重力による位置エネルギーのみである。 解説 (1) Bの最初の高さを重力による位置エネルギーの基準とし、 Aの重力による位置エネルギーをUAとすると, 最初のAとBの力学 的エネルギーの和はUA となる。 衝突する直前のBの重力による位置 エネルギーはmgDであり,このときのA,Bの速さをぃとすると mv² + U-mgDで 衝突直前の力学的エネルギーの和は, 1/12M²+1/12/ ある。また, Aが受ける垂直抗力はMg なので, 動摩擦力の大きさは μMg である。 A がばねに衝突する直前まで運動する間に, 動摩擦力 がAにする仕事は, μMgDとなり,この分だけ力学的エネルギーは 20 変化する｡ (12/2 Mu²+1/2/mu²+Ua-mgD) U^=-μMgD AとBの運動エネルギーの和は, -Mu²+1 mo² = (m-μM)gD 2 2(m-uM) gD M+m これを”について整理すると, (2) 運動が停止するまでに動いた距離はD+x になり, そのときの運 動エネルギーは0である。 このときの弾性力による位置エネルギーを ひとする。 (1) と同様に, AとBの力学的エネルギーの和は,動摩擦力 からされた仕事の分だけ変化するので, {U+U^-mg(D+x)}-U^=-μMg(D+x) U=(m-μM)g(D+x) ばねは自然の長さから縮むので 求める位置エネルギーの変化とは 等しい。 00000004 B m 第Ⅰ章 力学Ⅰ 糸の張力は,Aに正. Bに負の仕事をするので AとBを一体とみなすと. その仕事は 0 となる。 AとBは静止の状態か ら運動を始めたので, 最 初の運動エネルギーはい ずれも0である。 また, Aの運動は高さが変化し ないので,Aの重力によ る位置エネルギーは一定 である。 なお, AとBは 連結されて運動している ので, 速さは等しい。 動摩擦力は,Aが運動 する向きと逆向きにはた らくので、負の仕事をす る。 停止したとき, 速さが 0なので運動エネルギー は 0, Bの位置エネルギ -la-mg (D+x) ċ ta る。 また, 停止するまで に動摩擦力がした仕事は, μMg (D+x) である。 103

原点OにおけるAの速さを求めるために運動方程式を立てて計算するのですが、Aの運動方程式で弾性力kx ってプラスではないのですか？ バネを押し込んでいるのでX軸正の方向に力が働くと思ったのですが。

図1のように, 水平面上にばね定数kのばねの一端が壁に固定されている。 ばねのもう一端には質量Mの小物体Aが 取り付けられている。 ばねが自然長となる位置を原点0とし, 水平方向にx軸をとり, 右方向を正の方向とする。 x=aより右側の区間は摩擦のある領域であり, それ以外の領域は摩擦がないものとする。 小物体Aに質量mの小物体Bを押しつけて, ばねを自然長からr (<a) だけ縮めたあと静かにはなした。 しばらく の間はAがBを押しながら一体となって運動し, その後Bは分離して右方向へ運動した。 以下の問1~問3に答えなさ い。ただし,重力加速度の大きさをg とし, 小物体の大きさ, ばねの質量や空気抵抗は無視できるものとする。 000000000000000 A -r B 摩擦なし 図 1 a 摩擦あり B

高校2年生物理基礎です。(１)の問題です。①➕②の式を足す理由が分かりません。加速度が一定なのであれば足すのではなく連立でとくのでは無いでしょうか？教えていただけると嬉しいです😭🙇

752物体の運動■ 図のように,質量 m, M の2つの物体A,Bが糸で 結ばれている。物体Aに大きさFの力を加えて鉛直上方に引き上げた。重力 加速度の大きさをg とする。 (1) A, B の加速度の大きさαをF,m,M,g を用いて表せ。 (2) 糸が引く力の大きさTをF,m, M を用いて表せ。 B (3) 2.Mg 以上の力が糸にはたらくと切れるような糸を使った場合, 糸が切れ ないようにするにはFの範囲をどのようにしたらよいか。 例題15 AI T T m M

5番が難しくて、わからなくなってしまいました。よろしくお願いします!

12²-040 4=0.30 5 動摩擦力 (p.84~85) 図のように,水平でなめらかな床上に置かれた板 A(質 量 m[kg])の上面に,物体B(質量 m[kg])がのってい る。 Aに大きさ F [N] の水平な力を、図のように右向き に加え続けたところ,BがAの上面ですべりながら,A, Bともに運動した。 AとBとの間の動摩擦係数をμ′, 重力加速度の大きさを g[m/s2] とし, 図の右向きを正とする。 (1) B にはたらく摩擦力の向きを答えよ。 ( 2 ) B の床に対する加速度 ap [m/s2] を求めよ。 | (3) A の床に対する加速度 α [m/s2] を求めよ。 B 正の向き A F