この問題で出てくる回転半径というのはなんですか？またどうしてRcosθになるんですか？

235.自転による遠心力 ○遠心力の大きさが となる赤道上においてき その大きさは重力の 0.3%程度である。 4元mRcos0 T? 4元R 倍 T'g 解答 指針(1)緯度0での回転半径を求め, 遠心力を計算する。(2) (1) の式を用いて遠心力を求め, 北極での重力と比較する。 解説)(1) 綿度0での回転半径rは, r=Rcos0である(図)。 遠心力の大きさF'は,角速度の=2π/Tの関係を用いて、 0 CS Rcosh O 遠。 4元°mRcos0 T? 万有引力 1e 重力 /2π F '=mro?=mRcos0.()= T 赤道 R- (2) 赤道上では0=0であり, 赤道上での遠心力の大きさは, (1)の 4元°mR 結果から,F'=- となる。北極での重力加速度の大きさ T? がgなので, 北極で受ける重力の大きさは mgである。遠心力と F'_4T°mR 重力を比較すると、 4で°R -倍 m? ド

全然わからないです。特に力学的エネルギーの変化＝動摩擦力がした仕事、の下からわかりません。教えてください、お願いします。

7 図のように斜面の下端にばね定数 146N/m の ばねの一端が取り付けられている。いま, 質量 0.25 kg の物体を手でばねに押しつけて, ばねを 自然の長さより 0.10m縮めた。物体と斜面との 間の動摩擦係数を0.40) 重力加速度の大きさを (10m/s? とする。 0.2skg 0.60 m 25N (1) ばねがもつ弾性エネルギーU[J] を求めよ。 次に,物体から手をはなしたところ, ばねは 伸び,物体は斜面を上昇した。 209 0.80 m (2) 物体がばねの自然の長さの位置を通過するときの速さ[m/s] を求めよ。 (3) 物体が静止するまでに斜面にそって登る距離は、手をはなした位置から何コo FニルN. Wcos9,2、5 25rsin g

これ教えてください！

のセンター2019物理追試第3間B 「水面波の屈折と千渉」 B 水深の異なる二つの領城 A, Bからなる濃い水槽を用いて水面波を調べる。 城A、Bにおける波の連さはそれぞれV、 Vaであり、 VA> Vゅとする。 間3 次の文章中の空欄 ウ のを、次ページの①~⑧のうちから一つ意べ。 エ に入れる式の組合せとして正しいも 3 図4のように貢域A の左下から平面波を入射する。 平面液の進む向きを 失印で示している。 入射した平面波の波面と境界面のなす角は0である。現 外面に達した波は一部が反射して領域A に戻り、 一部は屈折して領城Bに 伝わる。 反射波の進行方向が境界面の法線となす角jは ウ 進行方向が境界面の法線となす角をrとすると sinr= であり、 屈折波の エ である。 領域A VA 領域B Vs 波面 ウ エ VA sin @ ェ-0 V』 V、 cos 境界面 VL jin VA (3 -8 図 4 Va .cos 8 -0 VA VA sin @ VE Cos @ V』 V。 sind VA V。 -cos @ 波の進む向き

(１)のグラフなのですが、ab間の変化度合いの方がcd間の変化度合いより大きい理由を教えて欲しいです。

A→B よって Eント 69 (気体の状態変化と熱効率〉 Q 「DV=ー定」はアソンの法則といい, 理想気体の状態方程式 「V=nRT」 よりpを消去すると, nRT - =ー定 と表せるがnとRが定数であることから, ポアソンの法則は「TV7-!=ー定」 とも表せる。 (2) 状態。 Pa V (1) a→b, c-dは かV'=一定, b→c, d→aは V=一定 であるので図a a のようになる。 A→B (2)断熱変化では熱を吸収, 放出しないので, 熱を吸収, 放出するのは定積変化 であるb→c, d→aとなる。 b→cについて, 定積変化なので, 気体は仕事をしない。気体が吸収した熱 量をQbc とおくと, 熱力学第一法則より Qbc=Cv(Tc-T.)+0※A← Te< To より Qbc <0 となるので放熱しており, その熱量は Cv(T,-T.) d→aについて, b→cのときと同様に, 気体が吸収した熱量をQaa とおく と,熱力学第一法則より Qan= Cv(Ta-T.)+0 T> Ta より Qan>0 となるので吸熱しており, その熱量は Cv(T.-Ta) (3)気体が仕事をしたのはa→bとc→d。 断熱変化なので, 気体がした仕事 をそれぞれ Wab, Wed とおくと熱力学第一法則 「Q=4U+WLた」 より a→b:0=Cv(T,-T.)+Wab c→d:0=Cv(Ta-T)+Wed よって W=Wab+ Wed=Cv(T.-T,+Tc-Ta) (4)「カV=一定」, 理想気体の状態方程式 「かV=nRT」より ルルの P, d B→C. 圧変化 0 B→C V。 V。 Vェ 2T 図a 合※A 単原子分子理想気体 の内部エネルギーの変化』 ゆえに は また,定 AU=nCy4T WLた よって したがっ nRT -V=一定 (4) C→Dほ D→Aは よって TV'-1=一定 V ゆえにa→b, c→dの断熱変化について a→b:T.V27-=T,V,"-! c→d:T.Vi7-1= T』V2"-1 Wした 令※B 気体が吸収した製 Qin, 放出した熱量 Qa, 気 がした仕事 Wの間には W=Qm-Qout が成りたち,熱効率eは よって レ V\ア-1 したがって, ①, ②式より (-)- Ta_Ta To T。 (5) A→B(定 D(定積変1 張)は熱量 (5)熱効率eは, 吸収した熱量に対する仕事の比なので, (2), (3)より Ta- To+ To-Ta_1- W e= Qa W To- T。※B← Ta-Ta e=- Qm を放出して Ta- Ta ここで0, 2式より と書けるので eミ 1Qcl Tュ-Teー) e=1- Qaa (T-T)V7-1=(Ta-Ta)V2"-! よって T-T。 =1-テ-T。 Ta- V-1 3 2 ゆえに e=1- としてもよい。 74 物理重要問題集 ()

この問題の(g)についてですが、答えの仕事は正でした。ですが電場と逆向きに電子が動くため仕事は負だと思うのですがなぜ違うのしょうか？？

90 15直流回路 標準問題 必解111.〈導体中の自由電子の運動〉 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n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。 S (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つのカ 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。 (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。 (g) 電場が1個の自由電子に単位時間にする仕事はいくらか。 (h) 導体から単位時間に発生するジュール熱はいくらか。 [17 福岡大)

この問題と似たようなを、中学生の時解いたんですけど、どんな解き方やったか忘れたので、高校で習う公式使わずに解く解き方分かる人いたら教えて欲しいです🙇

a.0 478. 抵抗率と抵抗値 同じ材質でつくられた2本の棒 状の抵抗P,Qがある。PはQの3倍の長さで,断面積 は1/4 である。図のように,PとQをつないで, 1.2Vの 電圧を加えたところ,点Aを流れる電流が0.20Aであっ た。P,Qの抵抗値はそれぞれいくらか。 P Q 0.20 A A 1.2V 例題64

⑴について。 矢印の長さはこの長さではなく向きがあっていればいいですか？ 3本とも長さに何か意味があるのでしょうか？

問2 問3教えて下さい

| 標準 K 日熱量の保存借 50で の水 90gに, 0C の水10g を入れると, 氷はすべて水となり。 や がて一定の温度に達した。このときの水の温度は何 や かの。ただし, 水の融解熱を *が58Wve2styiiysd 220 ocnKG 41 iadeo。 。 モジN 0 C の氷は, 0'C の水に変化するのに熱が必要となる。 | 標準| 5 加水の状態変化と比熱人銅製の熱量計に. EE 「 水1008 を入れたところ, 全体の温度が 80-しーーート | 1 Hニ っWIア本: ー20C になった。この熱 計に, 1 秒間 温 に 200J の割合で熱を与え続けたところ. 隊論還 -オーーートート| / 20 = ーーーーートーーーーート ーーーオーー ーー 全体の温度はグラフのように変化した。 0 ーー ーー うえる熱以外に, 外部との熱の出入りは 詳昌/ | | 全休 人さいものとし, 次の各問に答えよ。ただ 前 」 ke し,水の比熱を 4.2J/(@K) とすぁ。 0 50 100 150 200 2 300 U 0Cの氷100gが融解して. 0での 、 時間(s) 水になるのに必要な替量は何 J か。 。) 盾だけの肖度を。1C 上昇させるのに必要な半量は全 人 ツ 氷の比較は何 J/(g.K) か。 = 20.25 OMWE5え5な9る

教えてください。

6 次の問いに答えよ。 EE 断熱材で囲まれた容器と替容虹の無視できる温度叶および温度を一様 にするために使われるかき混ぜ棒からなる熱量計がある。熱量計の容器に水。 金属物体, 混 ニクロム線, 水を出し入れするとき. 外部との熱の出入りはないものとする。 ぜ 宅の容加に質虹47[g 温度 14 や の水を入れると容器内の温度は 15 でで一定となった栓 (①) 容器の熱容量を でJ/K)。水の比較を 万[J(g.K) とするとき、水を入 れる前の容器の温度を C, 7, 万 を用いて表せ。 次にこの容器に質量 [串、温度 31 C の水をさらに加えると, 容器内の温度は 19 で eo (2②) 容器の熱容量 C を7, が を用いて表せ。 さらに図2のように金属物体を、熱容量の無視できる糸でつり下げて容器に入れた< しばらくすると容器内の温度は 24 で で一定となった。 (3 このとき金属物体が失った熱量を カ と 万 を用いて表せ。 この状長を保ち、図3のように傘器に抵値 [O) のニクロム線を入れ 電泊電流 スイッチを接続した。ニクロム線と容器内の配線部の替容虹は無視でき,ニクロ ム線の鬼抗値 は常に一定で。 そこに流れる電流はすべて熱に変わるものとする。 (⑳ ニクロム線に電流が流れることで発生する熱を何とよぶか。 スイッチを入れると回路には一定電流7 [Al が流れた。スイッチを入れて 後にスイッチを切ったところ, 容器内の温度は 1 C 上した> (5 ニクロム線で発生した床量〇 を 7, 名 7を用いて表せ。 (6) 金属物体の熱容量を の, か, 万 を用いて表せ。 次に容器から金属物体を取り出し かわりに 10 "C の氷を入れて 容器内の温度を15 で にしたいら。 (の 水の比尊を $J/(g:K小 氷の衣解吉 (固体 (gl として, 必要な水の質量を 万 S を から時間ア(5) の から液体へ変化さ せるのに必要な熱域) を 用いて表せ。

教えてください。

局 次の文章を読み, 次の問いに答えよ。 屋さが無視できる半径 の球形の空洞容器 (球吉) がなめらかに動くビス トンのついたシリンダーと体積の無視できる細管でつながれている。初め。 細管は暑じられていて球殻内のみに質量 w の単原子分子 W 個からなる理 想気体が封入されていた。 分子の1 つが速さ ゥで運動していて, 図1 のように角 の で球殻に衝突し ている。 衝突前後でこの分子の速さは変わらず, その速度は球面に垂直な 成分の向きのみが逆になる。 この衝突によ る分子の運動量の変化 | 力積として球殻に与えられる。分子どう しでは衛突しない場合, この分子 は衝突から次の衝突までの珍重距刻 イー] を速さ で移動し。 時間ーワウー」 ごとに衝突をくり返す。つまり。 角 の で球疫に衝突する分子は 図1 1 1 同当たり思積(ア) を球殻に与える条突を単位時間当たりーエー] 回起こすので, この分子が球殺に与える単位時間当たりの力積の大 し チ となる。このように, 分子 1 個が球殻全体に与える力積の大きさ (オ) は衝突角 9 によらないことがわかる。 平均の速さがっの分子 個からなる気体は大きさカ ] のを表面積 4rS の球殻全体に及ぼしているので、和気体の圧力は の「キコx(-) ご ことがわかる。この となる。 球殻内部の体積 衝で をとおくと, 気体の圧力と体積の積 の” は気体分子の運動エネルギーの総和に比例することが4 YO宮キー 7た4 ヵレと温度 の の理想気体の状郁方程式 のアー を7 (をはボルツジマン定数) との比較から. 微視的な気体分子 1 個当たりの運動エネルで が尼視的な量の温度 7 で表せる。したがって, 巨視的な量の気体の内部エネルギーも[ ク |メ7 と表せる。 ⑦⑰ [アナレグ に適切な式を入れよ。 に 半党 都にせ この気体が体積を保つて温度人から 47 だけ変化するとき, 気体の[-い_] の変化は(ク)X47 となる。一万、 一定体積の気人は外 コー 気 部とやり 事をしないので, | ろ 」より, 気体に出入りした熱量と気体の内部エネルギーの変化は等しい。このように、 定体積の気体が外部 とりするエネルギーの種類は熱のみで, その量は変化前後の温度差 47 のみによることがわかる。 次に, 気体の体積が変化できるように細管を開いた。 け変 所 4 これから、埋度了 を保つて体 この気体が温度 7 を保つて体積からわずかに 4P だけ変化するとき, 気体がする仕事は NATやセ- となる。これから が 積が 炉 からその $倍の So に変化するときの気体がする仕事は &71ogS となる。 一方, 一定温度の気体の (い) は変化しないので、 (の) か ら, 気体に加えた熱量は気体がする仕事に等しい。したがって 等温変化する気体に出入りした熱量を昌度でわった量は NAogS のよう ご に変化前後の体積比 $のみによる。 ② [むしラリ に送功な族句を入れよ。