(2)の問題の解き方を教えて欲しいです！🙇🏻‍♀️💦 答えはt1が0.40 t2が0.80 です！

114 波の要素,媒質の振動 図は, x軸の正の 向きに進む正弦波の波形を表すグラフで、実線は時 =0sの波形であり, t=0.20sには波の山Pが P'まで進み, 波形は破線のようになった。 (1)この波の振幅, 波長, 周期, 波の速さを求めよ。 y[m] 2.0 0 -2.0 P P' A 13.0 6.0 '1.5 4.5 x[m〕 (2)点Aが次に谷の位置になる時刻 t〔s〕と,再び山の位置になる時刻 t〔s〕を求めよ。 (3)グラフ t=3.0sにおける, この波の波形を表す y-x グラフをかけ。 進す。

(1)、(2)の解き方を教えて欲しいです。 よろしくお願いします。

2 力学的エネルギー保存則 (Op.109 ~114) なめらかな水平面上に置いたばね定数 32N/m のばねがある。 図のように, ばねの一端を固 定し,他端に質量 2.0kgの物体を押しつけ, 自然の長さから0.70m だけ縮めた状態から, 自然の長さ B. 0.70m me h A 物体を静かにはなす。 物体はばねが自然の長さになった位置でばねから離れ、水平 面と点Aでつながったなめらかな曲面上をすべり上がり, 水平面からの高さがん[m] の最高点B に達した。重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 ) (1) 点Aでの物体の速さvA [m/s] を求めよ。 (2)点 B の高さん[m]を求めよ。

(1)です どのようにして解説の式を立式するのでしょうか。

14:40 基本例題24 114 解説動画 基本例題 24 仕事と運動エネルギー あらい水平面上で質量4.0kgの物体を初速度 5.0m/sです べらせた。 物体と水平面との間の動摩擦係数を 0.20, 重力加速 度の大きさを 9.8m/s2 とする。 (1) この物体が止まるまでに、動摩擦力がする仕事 W は何Jか。 (2) この物体が止まるまでにすべる距離は何mか。 脂釦 (1) 物体の運動エネルギーの変化が動摩擦力がした仕事に等しい。 (2) 動摩擦力の向きは移動の向きと反対なので、 仕事は W=-Fx 解説 (1) W= =1/12mx02-212m002 N -mvo 0-1213×4.0×5.02-50J F X ホーム オプション 学習ツール 学習記録 あ。 + ふせん スタンプ 消しゴム 拡大・縮小 v =0 15.0m/s

このように解いたのですが、解答を見てもよく分かりませんでした。図がなんでこうなるのか分かりません。

5 平面上の相対速度① 直に降るなか、水平面上をまっすぐに電車が17m/sで走っていると、 電車の中の人から見ると 直方向との角度で降っているように見えた。雨の降 っている逸当を求めよ。ただし、 とする。 1.7 o 6

独立部分の電気量が保存されるのは分かりますし、 合成容量の式も使えないのも分かります ですがどうして直列回路の電気量は同じになるのに、 この場合は同じではないのでしょうか。 あらかじめ充電されているからですか？

例題 114 30Vに充電された2つのコンデンサー C, (10μF)とC2(20μF), 起電力 90Vの電池およ びスイッチSからなる回路がある。 スイッチS を閉じて十分に時間がたった後, C および C2 に蓄えられる電気量と電位差をそれぞれ求めよ。 30 V + 30V S 90 V 解 電気量保存 +300μC-300μC: + 10V-10V HI +600μC 600μC THE +20V220V2 90 V Sを閉じた後の C と C2 の電位差を V, V2 とする。 図の破線で囲まれた 部分は外部から孤立しているので, Sを閉じて全体の状態が変化しても、青 気量は一定である (電気量保存)。 したがって -300+600= -10V1 +20V2 ...① ただし, 単位はμCである。 また, Sを閉じることにより電池の起電力 90Vは C, と C2 のコンデンサー全体にかかるので 90= V1 + V2 式①②より V1=50[V] V2=40[V] ...② また,C,に蓄えられる電気量はQ=C,V,=500[μC] C2に蓄えられる電気量は Q2=C2V2=800 [μC] なお、このようにコンデンサーが初めに充電されているときは、直列接続の 公式が使えないことに注意したい。 ココが ポイント 孤立した部分では電気量は保存される。

2枚目の写真が自分の考え方なんですけどなんで3倍振動と5倍振動にならないんですか？教えてください🙇

引き出す てて音を聞いた。 すごとにBで開 ・振動数は何Hz その後、C 聞こえる音はそ なお、クインケ 16 東海 さがある。た 弦から出る 00Hzのおんさ なりが生じた。 じなかった。 -171 図のように,円筒形のガラス管を空気中で鉛直に立て,その中に 水を入れる。 ガラス管の底と水だめはゴム管によりつながれており, ×180 水だめを上下することにより管内の水位を調整できる。いま,管口 近くにスピーカーを置き, 振動数が450Hzの音を出し続ける。 この状態で管内の水面を管口近くまで上げ, そこから水面を徐々 最も大きく聞こえ, 距離が 55.0cmのときに再び音が最も大きく聞 に下げていくと, 管口から水面までの距離が170cmのときに音が こえた。このとき,スピーカーから出ている音の波長はアcm, 音の速さは m/sである。 ガラス 2 スピーカー 水だめ cmの位置である。ま ここで、管口から水面までの距離を55.0cmに固定する。このと き、管内の空気の密度が時間的に変化しないのは管口から [18 千葉工大] 182 た水面の位置をそのままにして、スピーカーから出る音の振動数を450Hzから徐々に 大きくすると、次に音が最も大きく聞こえるのは,振動数が エHz のときである。 ただし、開口端補正は音の振動数によらず一定とする。 × 189 気柱の振動■図の太さ一様な管は,ピ ストンBを動かして,管口AからピストンBまで の長さを調節できるようになっている。 音源から振動数の音波を出しながら,Bを動かしてをしにしたらよく共鳴した。 続いてBをゆっくり動かしたら,しがのとき再びよく共鳴した。 開口端補正は無 視する。 (1) 音波の波長を, l を用いて表せ。 (2), 音波の振動数をfから次第に大きくしたら, 振動数がf' のときまた よく共鳴した。 4 人をする f'はfの何倍か。 ■さを,m,s 数は変わら 最大) 1 ヒント 185 2 つの経路の経路差は,引き出した距離の2倍ずつ長くなっていく。 186 弦を長くすると, 基本振動の波長が長くなり、 振動数が小さくなる。 187 (4) 振動数が (3)の結果と等しいことを利用する。 188 (ウ) 空気の密度が時間的に変化しないのは、定在波の腹の位置である。 189(2) 気柱の長さが - 波長の何個分かを考えるとよい。 -182

⑶の問題でなんでマーカーの部分の式をかけるのか教えてほしいです！！！

し 秒 [15] 【センターより】 音波に関する次の文章を読み、下の問い ((1)~(3)) に答えよ。 音のドップラー効果について考える。 音源、観測者。 反射板はすべて一直線上に位置し ているものとし、空気中の音の速さはVとする。また、風は吹いていないものとする。 (1)次の文章中の空アイに入れる語句と式の組合せとして最も適当なもの を,下の①~④のうちから1つ選べ。 図1のように、静止している振動数の音源へ向かって、観測者が速さで移動 している。このとき、観測者に聞こえる音の振動数はア音源から観測者へ向か う音波の波長はイである。 音源 ア ①よりも小さく ②よりも小さく イ V-v fi V チェ V2 よりも小さく J (V+v)fi V-v ④ と等しく fi V @ と等しく V2 と等しく (V+v)fi V-v 0よりも大きく f₁ V よりも大きく f₁ V2 よりも大きく 観測者 (V+v)fi (2) 図2のように, 静止している観測者へ向かって, 振動数の音源が速さで移動 している。 音源から観測者へ向かう音波の波長を表す式として正しいものを、下の ①~⑤のうちから1つ選べ。 =2 ① √2 観測者 図 2 V-v [③] V+v V² ④ (V-v\/ 音源 f2 V² (V+0)f2 (3) 図3のように, 静止している振動数の音源へ向かって, 反射板を速さで動か した。 音源の背後で静止している観測者は, 反射板で反射した音を聞いた。 その音の 振動数はf であった。 反射板の速さを表す式として正しいものを,下の①~⑧ のうちから1つ選べ。 3 観測者 音源 反射板 ① 113-114 ⑤ fs-fiy fath V 図 3 ② fatfav③ チューナ ⑥ fs ④ h-hy チュ 近

この問題の（５）なんですけど10センチ進めたら3枚目みたいな感じにしか考えられないんです… 誰か解説してくださると嬉しいです！よろしくお願い致します🙇

1 図は横波を表したものであり,y軸はその媒質の変位に,x軸の正方向が波の進行方 向にそれぞれ対応している。波の形は振幅がyo の正弦曲線であり,x軸上の目盛りは 10 cm 間隔である。 この横波の速さを1.0×10°cm/s として, 以下の問いに答えよ。 (1) 波長は何cmか。 (2) 周期は何秒か。 (3) 振動数は何Hzか｡ (4) この波が進むにつれて,x軸 上の点a の媒質の変位yは時間 tとともにどのように変わるか。 図の状態の時刻を0秒として t=0~7×10-2(s) のようすを図 変位↑ yo O -yo 10 30 a 50 位置 x 70 (2)図(a) ている。 [cm] F (3) 図 (a) 示せよ。 (5) 図の状態の時刻より 0.45秒後の波形をx=0~70(cm) の範囲にわたって図示せよ。 もってい (4) 図 (b) 位の時間 14 速さ 長 4.0 の点 波を 点 |入場 波

（３）なんですけど、このようなグラフになるのは分かるのですが、xの0,8などの数字がどこから分かるのか分かりません！誰か教えてくださるとありがたいです！

の振動の速さは、振動の両端で0. 振動の中心で最大となる。 思考 189. 波のグラフ図で示される振動が媒質の 1点(原点)におこり,x軸の正の向きに 4.0m/s の速さで伝わる。 次の各問に答えよ。 (1) 周期はいくらか｡ (2) との関係を示すy-tグラフを描け。 例題22 y〔m〕 0.2 0.20 0.40 0.60 波の波長はいくらか。 -0.2 振動がおこってから0.60s 経過したときの波形を描け。 例題22 ヒント (3) 0.60s 経過すると,原点は 1.5 回の振動をして、原点からは1.5 波長の波が生じている。 T 5-4 2 7.波の性質 91 2=9 71=a 0.0 Op

(5)の単振動、最大の速さについての質問です！解説は理解出来てますが、2枚目にあるように単振動の位置エネルギーで表せないのはなぜですか？

114 力学 38 単振動 水平面内において一定の角速度ので 回転している円板がある。 円板上には, 半径方向にみぞが掘られており、その中 にばね定数k,自然長のばねが置かれ ている。 ばねの一端は中心0に固定され, 他端には質量Mの小球Pがつけられてい る。 Pはみぞの中を滑らかに動け, 0 か つ らPまでの距離rを用いておもりの位置を表す。 いま、円板上で静止 している観測者Aには, Por=ro の点に静止して見えた。 真上から見た図 Level (1), (2)★ (3)~(5)★ Point & Hint W (1) ro をlk, M, ω を用いて表せ。 (2) こうなるために必要な角速度に対する条件を表せ。 次に,Pをみぞに沿って外側に動かし, 点0 からの距離 n の点で静 かにPを放したところ, P はみぞの中で運動を始めた。 (3) Pが位置にあるときAが見る加速度をaとすると, A が書くべ き運動方程式はどのようになるか。 みぞ方向外向きを正とする。 (4) Pの位置を,rの代わりに ro から測ってx=r-ro を用いて表 すと, 運動方程式の右辺の力はLx の形になる。 Lをk, M, ω を 用いて表せ。 (5) Pを放してからばねの長さが最小となるまでの時間, ばねの長さ の最小値,およびAが見るPの最大の速さをk, M, w, ro, n, のう ち必要なものを用いて表せ。 (北海道大) Aにとっては遠心力が現れている。 (2) (1) の答えの形から自然に条件が決まってくる。 (5) (4) の結果からPの運動が確定する。 P the p LECTURE (1) 遠心力と弾性力のつり合いより Mrow²=k(ro-l ... (2)>0より kl Yo= k-Mw² k-Mw² > 0 k w√ M 回転が速過ぎると(ωが大き過ぎると),弾 性力より遠心力がまさり つり合う位置がな くなってしまう。 (3) ばねの伸びは -l と表せるから Ma=Mrw²-k(r-1) (4) 上式に r = ro+x を代入すると ( 38 単振動 •mmmm 自然長 遠心力がかかるから, | ばねは伸びているはず。 ①を用いた 115 遠心力 Mをmと書いてい ないだろうか? 物体上から見たとき 向心 外から見たとき ▷じゃ Ma = M(ro+x)w² − k(ro+x-1) ) =Mxw²2-kx =-(k-Mω²)x ......2 ∴. L=k-Mo² (2)で求めた条件よりLは正の定数であり,②はPがx=0(力のつり合 い位置)を中心として単振動をすることを示している。 (5) ②から単振動の周期Tは M 最大の速さは、 公式 Vmax = Aw より [ro を代入する) より速い Queeeeeeeeeeee- 0 Yo T=2nvk-M²2 2π√ とする誤りが多い。ばね振り子の周期 k が不変となるのは、ばねの力のほかに一定の力 がかかる場合のことである。 遠心力は半径と ともに変わる力である。 ばねの長さが最小となるのは, 内側の端の位置にくるときだから、端か ら端までの時間は半周期。よって, M T= √k-M₁² 振幅Aは上図より, A = n-ro よって, ばねの長さの最小値は ro-A=2ro-n # A 中心 k-Mos² A² = (n-1)√² M