1番最後の問題が分かりません。図などで分かりやすくしてもらえるとありがたいです！

必修 (BURON TE 基礎問 49 気柱の共鳴 物理基礎 図のように、円の断面をもち太さが一様な管の右からピストンを入れ、ピ ストンを移動させてこの閉管の長さを自由に変えられるようにする。 管の左側に、その開口端に向けて音波を出す音 源を置く。音源から振動数一定の音波を出し, ピストンで閉管の長さを変えると共鳴が起こり 管内に定常波ができる。この定常波の波形を表 さらに, CCC" 音源 管 ピストン すために,管の左の開口端の中心に原点Oをとり,管の中心線を軸に、こ れと垂直に軸をとる。 波形は, 空気の軸の正の向きの変位はy軸の正の 向きに,z軸の負の向きの変位は”軸の負の向きにおき換えて表す。空気中 の音速を 340 〔m/s〕 として,以下の問いに答えよ。ただし,開口端と定常波 の腹とのずれは無視するものとする。 (6)(1) I. 音源から振動数 f〔Hz] の音波を出したとき,管の長さが1〔m〕のとき 共鳴して管内に図のような波形の定常波ができた。ただし,現在より 4.00×10-3 秒前のときの空気の変位の波形は曲線 C” で,現在より、 200×10-3秒前のときの空気の変位の波形は管の中心線と一致する直線 C′で,さらに,現在の空気の変位の波形は曲線Cで表されている。なお, この間に同じ状態が現れることはなかったものとする。 (1) 音波の振動数f [Hz] を求めよ。 (2)管の長さ [m] を求めよ。 の関係式を! (3)現在の時刻で, 管内の空気が最も密になっている場所の開口端からの 距離を l 〔m〕 を用いて表せ。 Ⅱ.次に,音源から別の振動数の音波を出したとき, 閉管の長さをlo [m〕 に すると共鳴した。このときの定常波の節の数はn個であった。 その後,さ らに管の長さを少しずつ長くしていったとき,長さが [m] で次の共 7 Zo 鳴が起きた。 (4) 管の長さが 〔m〕 のとき生じたn個の節がある定常波の波長をnと lo 〔m〕 を用いて表せ。 また,音源の出した音波の波長をLo [m] のみで表せ。 JOP 管の長さが1/3 〔m] のとき生じた定常波の節の数をnを用いて表せ。 (奈良女大 )

解説お願いします🙇‍♀️

N, pをそれぞれ1N2021215をみたす整数とし,Nを N=arp + ak-10 −1 + Ak-2D-2 + ... + α₁p + αo と表す。 ただし、んは負でない整数とし, a(i = 0, 1, 2,...,k)は 0≦ai < p,ak ≠0 をみたす整数とする。 このとき, ak, an-1, A2, ..., a1, a を並べてできる十進法で表された数αkkk-2 をMとする。 例えば,p=14として, Nが N=10.14 +3.14 +11 と表されたとき, a2=10, a1=3,a = 11であり,Mは5桁の十進法で表さ れた数10311である。 以下の問いに答えよ。 (1) N=2021, p=15 とするとき,M を求めよ。 (2)Mが0を含まない6桁の整数となるようなNとの組 (N, p) の うちの値が最大であるものをすべて求めよ。

(1)のaに出てくるF=eEは公式ですか？ なぜこの式になったのか分からなくて💦 教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️

50 断面積 S, 長さLの導体がある。この導体には,電気量 e の自由電子が単位体積当たり個含まれるものとして 次の問いに答えよ。 (1) 図のように、導体の両端に電圧V EVを加えた。 (a) 導体内に生じる電場の大きさはいくらか。 その向きは 図の A, B のいずれか。 (b) 自由電子が電場から受ける力の大きさはいくらか。 そ の向きは図のA,B のいずれか。 (2) 自由電子は電場から力を受けるが、導体中の陽イオンからの抵抗力を受け、この2 つの力がつりあって,自由電子は一定の速さで移動するとみなせる。この抵抗力の大 きさが自由電子の速さに比例すると考え、その比例定数をkとする。 (c) 自由電子の速さはいくらか。 (d) 導体の断面を単位時間に通過する電子の数はいくらか。 (e)導体を流れる電流の大きさはいくらか。 (f) オームの法則と(e) の結果を比較すると、導体の抵抗はいくらになるか。 S B (3)導体の両端に加えた電圧により生じた電場は、抵抗力に逆らって自由電子を移動さ せる仕事をする。この仕事は,導体から発生するジュール熱と等しくなる。 1個の 単位時間にする仕事はいくらか仕事率 ( (3)

物理基礎の電気と磁気の単元 問1問2の問の質問です！ 解き方は分かるのですが mmからmの変換で計算が複雑になっていて 何度計算しても解答が合わず、計算過程を教えていただきたいです🙇‍♀️

例し、導体の断面積S[m²]に反比例する。したが 比例定数をeとすると,次式(4)の去りにされる。 抵抗率 R[Ω] [m] R = p ²² (4) L[m] S[m²] 電気抵抗 (resistance) 抵抗率 (resistivity) 長さ (length) 断面積(cross section) は抵抗率とよばれ, 物質の種類 resistivity によって値が異なる。 このことを利用 して,様々な金属の導線が目的に応じ て利用されている。 問4 断面の直径が0.20mm, 抵抗率 が1.1×10 Ω・mのニクロム線を使 って, 10Ωの電気抵抗をもつ導線を 作る。このとき, ニクロム線は何m 必要か。 ◆発展 抵抗率の温度変化 理 表2 導体 半導体 不導体 X107

なぜこれは電位が急に足し算をし出すんですか？ 意味がわかりません。位置エネルギーなら2dの点だけでいいじゃないですか。何やってんですかこれって。 図で教えてくれると助かります。

09316 T〔N〕と 。 り、 7 320 だけ離 ニ運ぶ →B /m 低いから 1773年にキャヴェンディッシュが発見していた。 電気力線と等電位線 物理 例題 69 の点電荷がある。 クーロンの法則の比例定数をko とし,重力の影響は考えない。 真空中で, x軸上の原点に電気量4gの正の点電荷, x=dの位置に電気量4の正 (1) 軸を含む平面内の電気力線の様子を表す図として最も適当なものを下の① ~④の中から選べ。 ただし, 図中の左の黒点は、軸の原点、右の黒点はx=dの 位置を示す。 なお, 図では電気力線の向きを表す矢印は省略してある。また, 等 ■位線を表す図として最も適当なものを, ①~④の中から選べ。 Q (2) x軸上で電界が0になる点はどこか。 0- xxx 1-X 1-43 3 質量(m,正の電気量 Qをもつ荷電粒子をx軸上のæ=2dの点に静かに置いた。 の電荷がx軸上の無限遠点に行ったときの速さを求めよ。 ① センサー 101 電気力線 ①接線が電界の方向 ②密→電界が強い 疎→電界が弱い ③正電荷(無限遠) から 負電荷 (無限遠) ヘ ④等電位面と直交 ⑤ Qから出る電気力線の 本数N=4kQ N ⑥E= andal S (SE に垂直な面積) 等電位線 地図の等高線に対応 正電荷→山の頂上 負電荷→海底の谷底 りになる点あいる センサー102 センサー 103 真空中の荷電粒子の運動 ~mv²+qV=- 2 (重力を考えない場合) Furk 解答 (1) この場合、電気力線は正電荷から出て無限港に行く。 *********** ------- 本数は電気量に比例する。 答えは④ 実際は三次元なので,この平面内の本数が電気量に比例すると は限らない。 等電位線は地図の等高線に対応する。 電気量の絶対値が大き いほど等電位線は密になる。 答えは ② (2) 世界の強さは+1Cの電荷が受ける力である。電界がOK なる点の座標をx(0<x<d) とすると、クーロンの法則よ り ko v=kx²² 4g×1 2² = ko g×1 (d-x)² これより (3-2d) (x-2d) = 0 V=ko エネルギー保存 mx02- 4q 9 + ko (2d-d) 2d ▶309 316 x=2dの点では電界の向きが同じなので不適。 ( 3 無限遠点を電位の基準とすると, x=2dの点の電位Vは, 3koq ....... (1) d +|QV|=| ①②より, v= GK Fr Bxx cd) mu²+Qx0 6koqQ md 2 ゆえに, x= d 3 物理 基礎 物理 24 電界と電位 197

こういう記述系のことをちゃんと書くことが苦手なのですが 具体的に押さえておくべきポイントとかありますか？

593. 水素原子の 解答 (1) 解説を参照 (2) 6.6×10-7m 指針 電子がより低いエネルギー準位に遷移するとき、準位間のエネ ルギー差に相当するエネルギーをもつ光子が放出される。 このとき,準 位間のエネルギー差が大きいほど, 放出される光子の波長は短い。波長 の長短とエネルギーの大小を関連させて考える。 (2) では, 与えられた式, 404 12/12 (1111) を用いる。 =R 12 222 n n 解説 (1) エネルギー 準位の高いところから低 いところに電子が遷移す るとき, 準位間のエネル ギー差に相当するエネル ギーをもつ光子が放出さ れる。 F は, 最も波長が 短い(エネルギーが大き い) 系列に属しており, この系列は,準位間のエ ネルギー差が最も大きい 系列である。したがって,電子が遷移した後のエネルギー準位は最も 低く,その量子数はn'=1である (図)。 また,F は,その系列の中では最も波長が長く、エネルギーが小さい。 これから,遷移する前のエネルギー準位の量子数は, n' = 1のエネル ギー準位との差が最も小さいn=2である。 量子数2のエネルギー準 位から量子数1のエネルギー準位への遷移による電磁波である。 (2) D, E は, 波長が2番目に短い系列に属しており,この系列は, 準 位間のエネルギー差が2番目に大きい系列である。 したがって, 電子 が遷移した後のエネルギー準位の量子数は, n'=2である(図)。 D は, その系列の中で最も波長が長く, エネルギーが小さいので, 量子数 n=3のエネルギー準位から量子数n'=2のエネルギー準位への遷移 によるものである。 Eは, Dの次に波長が長いので,n=4からn'=2 へのエネルギー準位間の遷移によるものである。 波長 エネルギー D E B 各系列で,準位間の エネルギー差が小さ い一部の遷移を示す。 FC 量子数 ∞ 与えられた式, 1/1=R ( 17/11/12 ) を用いると,Eの輝線の光の波長 n²

この問題の解説を見ても分かりませんでした 水平方向、鉛直方向の式の立て方がわからないです

10 15 20 125 例題 6 3つの力のつりあい 図のように、 重さ 5.0Nの物体が、2本の糸A, Bにつなが れて静止している。 糸Aは水平から30°上向きに,糸Bは 水平に張られている。 このとき, 糸A,Bの張力の大きさ は何か。 指針 小球には,重力と, 糸A, Bの張力がはたらく。 これらの力を水平方向と鉛直方向に分解し,各方向にお いて力のつりあいの式を立てる。 解 糸A, Bの張力の大きさをそれぞれ TA〔N〕, TB 〔N〕 とする。 水平方向と鉛直方向のそれぞれの力のつり あいから, 水平方向: TB-TACOS 30°= 0 ….① 鉛直方向: Tasin30°-5.0=0... ② 5.0 5.0 sin 30° 1/2 式 ②から, TA= これを式①に代入して, =10N 1.73 TB=TACOS30°=10×- 2 2 別解 右図に示す直角三角形の辺の長さの比を用いても 同様に計算することができる。 5.0: TA = 1:2 TA = 5.0×2=10N 5.0:Tb=1:√3 TB=5.0√3=8.65N =10x = 8.65N 8.7N 8.7 N TA TACOS 30° 15.0N 類題 6 一端を壁に固定した長さ 0.50m の糸Aに, 重さ 12N の物体をつる 020m H+ ti 糸 A 30% 30% 60° 15.0N V VA ① TA Sin 30° 重力 5.0N 糸 B 2 30° TB √√3 0.50 m. TB X

なぜ加速度の式からマイナスが消えているのですか？

178 単振動の周期 ある物体が単振動をしている。 単振動の中心から0.20m離れ た点の加速度の絶対値が 0.80m/s' であった。 この単振動の角振動数ω [rad/s] と周期 T [s] を求めよ。

なぜマイナスからプラス方向なのに電位がプラスなのですか

(2) 点Qにおける電場の強さEQと点における 電場の強さER では,どちらが大きいか。 また. その考えの根拠も示せ。 -0.5 M 1 2 3 4 5 3570 電荷を運ぶ仕事 次の文中の | に適当な用語,数式,または数値を入れよ。 強さE[N/C]の一様な電場中において,電気量 q [C] の電荷が電場の向きに距離d [m] だけ進むと,電荷が電場から受ける仕事は W=ア [J] となる。 右図の破線は固定された正, 負等量の電荷のまわりの 2.0V ごとの イ を表している。 3.0×10-°C の正電 荷をAからDまで実線の経路にそってゆっくりと運ぶと き, 外力がする仕事は, A→Bの区間でウ J, B→ Cの区間でエ J,C→Dの区間でオJである。 [熊本大改〕例題 72 B C D

交流電圧の時間変化が正弦波の時の実効値の求め方についてですが、なぜ写真のような考え方で実効値が求まるのですか？また積分する意味もわからないです。解説おねがいします。 https://detail-infomation.com/rms-of-sine-wave/

正弦波の実効値 VM -VM VRMS 絶対値を求める式 = 0 上式において、 v(wt) = VM sin wt 波形(wt) の実効値VRMS は ひ (wt) を2乗 して平均した値の平方根なので、以下の式で 表されます。 TC 2π 2π →wt 2πT 1 Ső v(wt) ² d (wt) 2πT X = = [² v(wt) ² d (wt) =