良問の風136問1、2についてです。問一では有効数字２桁で求めているのに対し、問2では有効数字３桁で求めているのはなぜですか？

下する油滴を顕微鏡で観察し,電気素量e[C]を測定した。密度p(kg/ 霧吹き 口に語句または式を記し, 問 136 いに答えよ。 電気量には最小の単位があり,全ての 電気量はその整数倍になっている。この 最小単位を電気素量といい, これは ()のもっている電気量の大きさに 等しい。ミリカンは, 図1のような装置 に霧吹きから油滴を吹き込み,間隔d[m]の平行な極板 A, Bの間を」 下する油滴を顕微鏡で観察し, 電気素量e[C]を測定した/密度p[ko/ m), 半径r[m]の球形の油滴の運動を考える。重力加速度をg[m/) とし,空気の浮力は無視する。 油滴は極板間に電場がないときは, 重力と空気の抵抗力を受けて、熱 「 直下向きに一定の速さ(終端速度)u [m/s]で落下する。空気の抵抗力は ことuの積に比例するので, 比例定数をkとすると,この抵抗力と重 力のつり合いの式は ]と書ける。 油滴は一般に帯電している。その電気量をg [C]とする。Aに対するBの電位をV[V](V>0) とすると,油滴は図2に示すように, 鉛直上向き に一定の速さ p.[m/s]で上昇した。このときのつ り合いの式は反(のとなる。 (イ)と(ウ)よりgはu, Us d, r, k, Vを用いて, q= DE) 油 油滴 SAS; 線 B 図1 A- 0 (V] - B= V (V) 図2 れる。 Pと表さ 問)密度 855 kg/m'のパラフィン油を用いて測定したところ, ある油 滴のひは3.0×10- m/s であった。 kは3.41×10-kg/m·s なので,

（1）について、右ページの上に書いたように考えてはいけないのはなぜですか？

N- Mg A5判 滑らかな鉛直壁の前方 61の所から, 長さ 10, 質量Mの一様なはしごが壁に 立てかけてある。床とはしごの静止摩擦 係数はっであり, 重力加速度をgとす A LECURE (4 剛体のつり合い 17 (1) はしごに働く力は右のようになっている。 BC:AB= 61: 101=3:5 なので, 直角三角 形 ABC の辺の比は 3:4:5 である。Bのま わりのモーメントのつり合いより カ 垂直抗力 R A Rのうでの長さ る。 上端Aが壁から受ける抗力の大きさ と下端Bが床から受ける抗力の大きさ を求めよ。 のもし, 床とはしごの間の静止摩擦係数がある値より小さければ はしごは滑ってしまう。 その値を求めよ。 3 いま,このはしごを質量5Mの人が登り始めた。この人は下端。 からいくらの距離の所まで登れるか。 (4) この人が下端Bから 21の距離にいるとき, 上端Aと下端Bで働 く抗力の作用線の交点Pの位置を図中に示せ。 Mg×5l cos 0=R×10lsin@ 垂直抗力 *N Cos 0= 5 sin 0= R=Mg 回転軸としてBを選んだのは, 未知数の N やFに顔を出させないため(モーメントが0 重力 Mg B C 静止摩擦力F Mgのうでの長さ となっている)。 別解 Bと力の作用点との距離をうでの長さ としてもよい。ただし, 力を分解し, はしご に垂直な分力(赤矢印)を用いる。 5 (徳島大) ロ 3 Mg cos 0 ×51=R sin0×10Z こうしてRが求められる。 R Level(1) ★ (2), (3) ★ (4)★★ 剛体のつり合い 左右つり合い |上下つり合い 力のモーメントのつり合い (反時計回り=D時計回り) Base 上図で,鉛直方向の力のつり合いより <Rのうでの長さ Point & Hint (1) はしごに働く 力をきちんと図示することが何より大切。 力の図示…注目物体が受けている力を 矢印で描く。まず重力 mg を, 次に接 触による力を描く。 接触によるカとは, 糸の張力や接触面からの垂直抗カや摩擦 力などである。なお,「抗力」とは垂直抗力と摩擦力の合力を指していることに注意。 (2) 静止摩擦係数を μ 垂直抗力をNとすると, 最大摩擦力 Fmax は, Fmax3μN と なる。ただし, Fax は静止摩擦力の限界値であり, 物体がまさに滑り出そうとする ギリギリの状況でしか現れない力である。(4) Bでの抗力を計算する必要はない。 「剛体に3つの力が働き, 互いに平行でないときには, 作用線は一点で交わる」(な ぜか?)ことを応用したい。そこで重心の知識を生かす。 質量 m., m2, … N= Mg…の 力のつり合い Mgのうでの長さ 水平方向の力のつり合いより F=R……3 Mg B = M 抗力 Bでの抗力は VN+ F = 99 1+ 64 Mg N = Mg /73 8 F 別解 Aのまわりのモーメントのつり合いより の質点の N×101 cos 0 = Mg× 5l cos 0 + F×10lsin0 座標をx, X2, … とすると、重心の座槽r。け

解説を見てもどうして60度になるのか分かりません。 教えてください💦

この用の論由座抜 (愛知工大+ 室蘭工大) 74*国 水平な畑い末の上に 付をもつ質景 47 の司が中 斜面の角度は 30' でぁぇ. 物体Pが, 天井に回定されム 5 さ茶で斜め 上方に中張られ, 斜面上の点Aで静止 していて, 系が鉛直方向と なす角度も 30 である。 Pの床からの高さをヵ と (0 重力加速度を 2 とする。 1/ 率の張力 ア, およびPが斜面から受ける垂直抗力 WV, をそれぞれ求 めよ。 2) 育が床から受ける表止摩擦力ア と垂直抗力 をそれぞれ求めよ。 3) 訓と床との間の静止摩擦係数ヶ はいくら以上か。 糸を切るとPは斜面に沿って滑り出した。 一方, 台は静止していた。 4) Pの加速度@g。 およびPが斜面から受ける垂直抗力 V。を求めよ。

物理基礎 26の(1)についてです。 [4sの時、AとBの間の距離が最大となる]と回答に書かれていたのですが、何故4sなのですか？ 僕は3.9999....sの時が、AとBの間が最大になると思うのですが....

26 . 2 物体の運動画 物体4とBが, 図のゥー#グラフ のような速度で, 一直線上を動いている。 時刻 70s のとき, 両者は同じ位置にあったとして, 次の各間に 谷Xk6 和 (1) 0ミミ8.0s の範囲においで, AとBの間の距離 が最大となる時刻 は何 s か。 (2) 0ミミ<8.0s の範囲においで, AとBの間の距離 が最大のとき, その値は何mか。 (3) AがBに追いつく時刻7は何$ か。 (4) 0ミミ8.0s の範囲において, 時刻 0s での位置からの移動距離 x(m]を縦軸、 時刻 軸Ls]を横軸にとり, A, Bのァー/グラフを 1つの図にまとめて描け。 (岐阜聖徳学園大 改)

物理基礎 26の(1)についてです。 [4sの時、AとBの間の距離が最大となる]と回答に書かれていたのですが、何故4sなのですか？ 僕は3.9999....sの時が、AとBの間が最大になると思うのですが....

SS 26 . 2 物体の運動画 物体へふとBが, 図のの7グラフフ のような速度で, 一直線上を動いている。 時刻 70s のとき, 両者は同じ位置にあったとして, 次の各問に 答えよ。 (1) 0ミミ8.0s の範囲において, AとBの間の距離 が最大となる時刻{は何 s か。 (2②) 0ミ7ミ8.0s の範囲において, AとBの間の距離 が最大のとき, その値は何mか。 (3) AがBに追いつく時刻#は何 s か。 (4) 0ミミ8.0s の範囲において, 時刻 0s での位置からの移動距離 x(m]を縦軸。 時刻 /(s)を横間にとり。 ABのォー?!グラフを1つの図にまとめて描け。 (岐阜聖徳学園大 改) 上

平均の速度と瞬間の速度の求め方の違いを教えて下さい。 教科書の言っている意味がよく分かりません…

③)同じ還さきに人むち坦 4 たーー ーートー ある。一門根上の運動の場合は、そ 5折rme 8 の向きを正・妥の符号で炎すことが できるょ。 一直線上の運動で。 運動の向きが 変わらない場合、変位(氏Ss⑤ =や) の大きさは移動距離(一の長き) に 等しい。一方, 途中で折り返したり, 一直線上でない運動をする場合は, 変位(同國@,。 @ =ゆあ) の大ききと移 動距離(一つ, ヽヘーの長き)は異なる。 図6@ のような, 一交線上の 100m 走を考 える。 時刻 ヵ(s】での走者の位置を r,【m】, 時諸 なfs】⑭ <での位置を xa(m】とする。 アァ この2 点問の変位(人古の突化2x4==) は 一 経過本間(W知の(の) プ/(=>はゎぁーで表される。このとき 生あ2 ⑬⑲ ?ッニムター の は。この区間における単位時間当たりの変位を表している。このように ogs eo し wc(%りGr 委化後の簡 恒から の物再生をslく。 Fe」加6 で, スタートからち3形後までの関の平均の返度は何 m/s か。また. 50 っ 秒擬の地点からゴールまでの則の均の速度は何 m/s か。 あゆ ある量Qの卒化恒を ブの(デルタ の) と実すことがある。これはと のの積を容すので はない(づはギリシャ文字 一 p272)。 如。 のように, 式字の上に横棒をつけたときは, その徳の平均倒を家す。 PO と点 Q を結記直線 回7 、-(四と平均の区・固箇の台 究きれる。ここで. たをぁに近 づけていくと。 この直線は,。 グラフと点了で接する直線 に近づい ていく。このような直線を点P における接線という。つまり, ある時 刻における瞬間の未府"は, r-# 較上でその時刻の点に引いた接線の きとして表される。 ふつう速度というときは, 明問の吉度をさす。 図は、一直線上を運動する物体の、位置*と経 テ 過時間?の関係をグラフに表したものであろ な-?図)。次の1) (4)に設当するのはどの区 問か。AB。BC、CD。 DE の中から世べ。 (1) 連度が0 (2) 吉度が正で一定 (3) しだいに速くなっている (⑭) しだいに遅くなっている

長さが最小とはどういう意味でしょうか？

Fの問では開| I端補正は無視できるものと ag 以 -する。 長き 15 cm の閉管の前に置かれたスピ 20 と ーカーの振動数 を0から人徐々に上げていくと, 2 謀共鳴が起こった のときの振動数はいくらか。また, 次に共呈するときの | 拓動数はいくらか。 音速は 340 m/s とする。 2 張力S で張られた長さ /, 線密度oの帯の中央をはじ いて基本振動を起こさせる。 これに共鳴する閉管のうち 長きんが最小のものを求めよ。音速をとする。 22* 長き 7が自由に変えられる開管と音さがある。はじめ 7=15 cm で共鳴していた。管の長さを長くしていくと, 7=20 cm で次の共鳴が起こった。音さの振動数はいくら M か。 また, 7/テ15cmのときの定常波を描け。 音速を 340 m/s とする。 0 反射があれば, 自動的に定常波が現れるのじゃなかったんですか ? A それは反射が 1 回しかない場合のことだよ。 弦では両端で固定端反射が起こ り, 両端が節になるでしょ。そのような定常波は特別なもの(固有振動)しが許 されないんだね。 気柱の閉管の場合も, 管の底だけでなく, 管のでも実は反 年が起こるんだ。 不思議に思うだろうけど (0 たって, 徳も笹外も同じ吉質(空気)ですよ。境界面がないのに反射だん を<。 人 信和は気圧(圧力)の変動が可能な所, 菅外は1 いつTP 邊が反処が記こる原因になっている。 境界面は1気計ー で 天較etや 会|呆全陶河

何故斜面方向でTsin60°になるのですか？ ここだけどうしても理解出来ません。

14*園 水平な租い泉の上に. なめらかな 入 斜面をもっ質量7 の人台が置かれている。 、 舎面の角度は30' であぁる。 質量 の小 0 物体Pが, 天井に固定された糸で斜め ト 上方に引張られ, 斜面上の点Aで静止 7 BKでゆい て 糸が鉛直方向となす角度も 4 30" である。 P の床からの高きをんヵとし, 重力加速度を 9 とする。 糸の力 ア, およびPが斜面から受ける垂直抗力 ,をそれぞれ求 めよ。 Tee730"cm9 でェ<*7 2) が床から受ける静止摩擦力也 と垂直抗力到 をそれぞれ求めよ。 育と床との間の静止摩擦係数ん はいくら以上か。 1 系を切るとPは斜面に沿って滑り出した。一方, 台は静赴していた。 の加速度,。 およびPが斜面から受ける垂直抗力 V。を求めよ。 切ってから, Pが斜面を滑り, 下端Bに達するまでに要する めよ。また, B に達したときの速さぃを求めよ。 < P が斜面上を滑っている間, 台が静止しているために の静止摩擦係数 ヵ はいくら以上であればよいか。 、 (山形大徳島大)

(１)張力の答えはmg/√3でした。僕と答えが違うのは何故でしょう。

14 水平な租い末の上に、なめらかな 多 作面をもつ質量 7 の台が世かれている。 斜面の角度は30' でぁる。 質量ヵ の小 M 物体が, 天井に固定された糸で斜め 、 土方に引張られ, 斜面上の点Aで静止 ) していて, 和糸が鉛直方向となす角度も | 30 である。Pの床からの高きをヵとし 重力加速度を2 とする。 生 糸の力 7, およびPが斜面から受ける垂直抗力 W,をそれぞれ求 めま』 Tom でx<%7 2) 訓が床から受ける静止摩擦力了 と垂直抗力表 をそれぞれ求めよ。 _訪と床との間の静止摩擦係数ヶ はいくら以上か。 1 を切るとPは斜面に沿って滑り出した。 一方, 台は静止していた。 P の加速度, およびPが斜面から受ける垂直抗力 V。 を求めよ。 ってから, P が斜面を滑り, 下端Bに達するまでに要する めよ。また, B に達したときの速さぃを求めよ。 5に P が衝面上を消っている問。 台が静止しているために との間の静上摩擦係数ヶ はいくら以上であればよいか> 。 (山形大+徳島大)

物理得意な方お願いします🥺 (2)の垂直抗力R=Mg＋N1cos30°となっていますが、 図aでの下向きmgではどうしてダメなのでしょうか?

⑲ 較 水平な相い床の上に、なめらかな 斜面をもつ質量 人7 の台が置かれている。 斜面の角度は 30' である。 質量及 の小 物体Pが, 天井に固定された糸で斜め 上方に引張られ, 斜面上の点Aで静止 していて, 系が鉛直方向となす角度も 30" である。P の床からの高きをヵんとし, 重力加速度を 9 とする。 1) 終の張力 7, およびPが対面から受ける垂直抗力 WV, をそれぞれ求 めよ。 (2) 台が床から受ける静止摩擦力ア と垂直抗力肥 をそれぞれ求めよ。 (3) 台と床との間の静止摩擦係数ヶ はいくら以上か。 糸を切るとPは斜面に沿って滑り出した。 一方, 台は静止していた。 (4) Pの加速度c, およびPが八面から受ける垂直抗力 A。 を求めよ。 (5) 糸を切ってから, P が斜面を滑り, 下端 に達するまでに要する 時間: を求めよ。また, B に達したときの速さぃを求めよ。 (6) このようにPが斜面上を滑っている間, 合が静止しているために は, 台と床との間の静止摩近係数ん はいくら以上であればよいか。 (山形大+ 徳島大)