物理のベクトルなんですが(1)はどうして√2がでてくるのでしょうか。また、(2)はどこから√3がでてきたのか教えて欲しいです

3. 以下のように、 ベクトルをx軸, y 軸方向に分解し、 それぞれの成分とy成分 の大きさを求めよ。 (1)y A Try (2) ya Fay (3) 45° Fex 300 5N --7---7X 10 N (1) F₂ : 5 =/= √2 >> Fix (2) √=⋅F²x=5₁ F²x = √√√²² N Fy = F x² √²² N Fx: 10 = √3:2 2Fx = 10-√3 F₂ = 5√== Fry: 10 = 1:3 2 Fiy = 10 Fy = 5 N X (31197) Foy = 10^ = = 5N Fix = √5 - Fry = 5-√5

(2）ついてです。 なぜここではルートの中にV0ではなくV0^が入っているんでしょうか？確かに、2乗すれば√をつける前の値に戻りますが、他の問題、例えばkx ^/mの場合などは、Xが二乗されているため、√k/m xとなっています。

水平な地面の端に高さんの鉛直な壁があり、その 上から質量mの小球を水平方向に初速で投げ出 した。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 小球が地面に到達する直前の速さを”として 投げ出した瞬間と地面に到達する直前との間に成 りたつ力学的エネルギー保存の式を書け。 ただ し、 地面を重力による位置エネルギーの基準水平 面とする。 13mo Ⓒmigh 2 //mofmgh = 1/2mt 83 V (2) 地面に到達する直前の小球の速さは,vo,g,hを用いて,どのように表される っぴo2gh V = √ Vo+ Digh (m/s) + V₁+2gh don't 図のように、 小物体を軽いばねに押しつけ, ばねを自然の長さからxだけ縮めた後,

高一物理基礎、3力の釣り合いの問題です。 以下2枚目の問題(1)の解説(1枚目)で、赤全部でT1,T2に½をかけたのは何故ですか？

55.3 力のつりあい 解答 (1) 1:9.8N, 2:9.8N (2) 1:14N, 2:9.8N 指針 物体は重力と, 糸 1,2からそれぞれ張力を 受けて静止しており,それらの力はつりあっている。 これらの力を水平方向と鉛直方向に分解し、各方向で 力のつりあいの式を立てる。 解説 (1) 物体が受ける重 力は, 公式 「W=mg」 から, W=1.0×9.8=9.8N である。 糸 1,2の張力の大 きさをそれぞれ T, T2 とす ると, 物体が受ける力の水平 9.8N 方向と鉛直方向の成分は図のようになる。 直角三角 形の辺の長さの比を利用して,それぞれの分力の大 きさを求めると, T1: Tix=2:√3 2Tx=√3T1 √3 T1x= -T₁ 2 T1: Tiy=2:1 T₁ 2Ty=T1 T₁=T₂ Tix √3 √3T₂ T2 = T₂ T2 T2y= 2 2 TIN Tix=T2x この関係と式②から, T₁ T₁ -+ 2 2 したがって, T1=T2=9.8N Tix 30°M Try Try Ty Tzy 60°60° 60°60° 130° -9.8=0 T=9.8N T₁y = -1/2 12 T T2x= それぞれの方向の力のつりあいの式を立てると, 水平: Tix-T2x=0 …..① 鉛直: Tiy + T2y-9.8=0 式①から, Tex T2 ③ T2x T2 i① 94

(2)の問題です。 赤線の2πx/16とはどういうことでしょうか？ 自分で調べた結果、 y=Asin2πx／λ というものが出てきましたが、よくわかりません。 y=Asinωtならわかるのですが、、、 ご教授よろしくお願いします。

解説 (1) 図か 波が生じている。 周期 T = 0.40s, 波長 = 2.0m²である。 波の速さをv[m/s] として, 発展例題30 正弦波の式 物理 図のような正弦波が, x=0を波源として, x 軸の正の向きに進行している。 実線の波形から 最初に破線の波形になるまでの時間は, 0.10s であった。 実線の状態を時刻 t=0s とする。 (1) 波の伝わる速さ, 周期, 振動数を求めよ。 (2) t=0sにおける波形を式で示せ。 (3) x=0mの媒質の変位y 〔m〕 , 時刻 t[s] を用いて表せ。 指針 正弦波の波形や, 単振動をする媒質 の変位は,いずれも sin を用いた式で表される。 それぞれの式は、波の波長や周期振動のようす をもとにして考えることができる。 「解説」 (1) 波は 0.10s間に2.0m進んで 2.0 おり,速さは, 0.10 図から, 波長 入=16mなので, 周期Tは, T=1_16 V 20 振動数fは, = 0.80s f: V= = 1 T 1 0.80 =20m/s 1.3Hz LIEKS (2) 図の波形において, 1波長分 (入=16m) はな れた位置どうしでは位相が2ヶ異なり、 t=0の とき,x=0の媒質の変位はy=0 なので,位置 0 -0.20 -= 1.25 2 1 10 -1 -2 y〔m〕 I 2 1/ Y 10 進む向き I 1 エ mo8-04 (1) 発展問題 356 1 20 5 TCX 8 *[m〕 PE TXC x での位相 (sinの角度部分)は,2- x 十 2x 1/6 = 480 と表される。また, x=0から x>0 に向かって まず波の山ができており, 波の振幅が2.0m な ので,求める波形の式は, y=2.0sin- WITH TH (3) 媒質の振動では1周期 (T= 0.80s) 経過する と位相が2ヶ進み, x=0の媒質の変位は,図か ら,t=0のときにy=0 なので、 時刻におけ 0.80 る位相 (sin の角度部分) は, 2- = 2.5t と 表される。また,x=0の媒質は,t=0から微 小時間後に負の向きに動くので、求める変位y TEST y=-2.0sin2.5mt の式は, 139

ex2で質問です。 なぜvblはEを超えて電流が逆流することはないのですか？

100 電磁気 (別解) 抵抗Rを見てみる。 bからaへ電流が流れている。 だからbが高電位。 (3) PQ は等速度で動いているから,力のつり合いが成りたつ。 電磁力は左向き b と Q,aとPの電位はそれぞれ等しい。よって Qが高電位。 に働くから、外力は同じ大きさで右向きである。 外力F=電磁力IBl=B212 R . P=Fv=vBL)2 R (別解) エネルギー保存則よりPはジュール熱に等しい (外力の仕事分だけジュー ル熱が発生する)。 P=RI2=R(vBL/R)2 電磁誘導ではエネルギー保存則にも気を配りたい。 以上をファラデーで考えると, PQba がコイルで, Bは一定だが面積Sが増していくため下向きに貫く磁 束が増す。 そこで上向きの磁場をつくる向き, すなわ ちP→Qの向きに電流を流そうとする (事実, 回路が 閉じているので流れる。) 4tの間の磁束の増加は右図 の斜線部に等しく, 4Φ=Bxwat : V=40/4t=vBl EX2 EX1に続いて, ab間にRの抵抗と起 電力Eの電池をつなぎ, スイッチを付 ける。 PQ をレール上で静止させた状態 でスイッチを入れる。 外力は加えない。 (1) PQ の速さがぁになったときの電流 I を求めよ。 (2) 十分に時間がたったときのPQ の速さを求めよ。 b EZ a a Qv4t 67 EX1 で導体棒 PQ がrの抵抗をもつ場合の電流Iと,Pに対する Q の電位 を求めよ。 V. High レールがなくてPQだけが磁場中を動いているとしよう。 コイルにあたる部分がないのにどうしてファラデーを適用 していくかというと、上のようなレールを仮想的に敷いて 考えればよい。 右の図のように右側にコイルを仮想して考 P えてもよい。 このようにファラデーには融通無碍な所がある。 ↑何ものにもとらわれなく自由 ゆううむげ Bl P Q Q ity P 4p at te B 減少 解 (1) スイッチを入れるとQからPへ電流が流れ, PQ は 右向きに電磁力を受け動き出す。 Ex1 と同様. PQ を電池に 置き替えると右の図になる。 キルヒホッフの法則より E-Bl=RI I=E-VBI R IはQ→Pの向き, このように電池があると必ずしも 誘導起電力の向きにIが流れるわけではないことにも注意。 (2) QからPへ流れる電流Ⅰによる右向きの電磁力がか BlがEを超えて電流が逆流することはない。 Ivの時間変化は右のようになる。 V を増していく。 やがてBがEに等しくなると上の式よ りIは0となる。 すると電磁力も消え, PQ は等速度運動 に入る。又、十分時間か立っと電流は流れないと考えられる Bl=E より 02 BU ↓ E P6 電磁誘導は現象の進行を妨げる E ちょっと一言 EX1や2で,もし, PQ の長 さがレールをはみ出していたとしても 答えは何も変わらない。 確かに PQ 間 の誘導起電力はBLあるが、 回路と して役に立っている部分はvBlだけ だし、はみ出し部分には電流が流れな いので電磁力もIBI でよい。 I 1283 やがては等速 等速度は力のつり合い V₂ P I 68 辺の長さ a, bの長方形コイルを一定の速さで 幅2αの磁場(磁束密度Bで手前向き)を横切らせる。 コイルの抵抗をR, 辺PQが磁場に達したときを t=0 とする。 次のグラフを描け。 (1) 電流の時間変化 (PQの向きを正) (2) コイルを引く外力Fの時間変化 (右向きを正) 101 Q OTT Q V V vBl P Q V a Jp IP vi 10

できれば等加速度直線運動の公式を使って詳しく説明教えてください！ 途中式含めて詳しく説明教えてください！

加速度直線運動 条件 直線上の運動で、加速度が一定 v=v₁+at を消去、ぴ-v=2ax x=vst+ = { at ² 20s ●r(m/s〕速度(velocity) 時刻 ① ● [m/s] 初速 ●a [m/s-] ●f[s] ●r(m) 加速度 時刻 (time) 物体の位置 0 変位 15 速さ 10m/sで進んでいた自動車が, 3.0m/s2 の一定の大 きさの加速度で速さを増しながら4.0s 間進んだ。 この間に自 動車は何m進んだか。 16 停止していたリニアモーターカーが直線軌道上を一定の 大きさの加速度で走り出し, 1.0×10's 間に 7.0km走って最 高速度に達した。最高速度に達するまでの加速度の大きさは いくらか。 また、最高速度の大きさはいくらか。

マーカー引いてるところの意味がわかりません 教えてください

物理 問5 次の文章中の空欄 をそれぞれの直後の 水の絶対屈折率は光の波長によってわずかに異なるため,入射角が同じで あるとき,光の色によって屈折角が異なり, 光のスペクトルが生じる。この ① 光の散乱 ような現象を 19 という。 ② 光の分散 図4は,水滴の形を球と仮定して、観測者が見ている主虹の光の進み方を, 波長が短い光(光a), 波長が長い光(光b) について示したものである。水の レッチ入 ① 小さい 絶対屈折率は,波長の短い光の方が 20 ② 大きい 図5は,水滴の形を球と仮定して、観測者が見ている副虹の光の進み方を, 波長が短い光(光a), 波長が長い光(光 b) について示したものである。 図 長 ① 赤 5から,副虹の内側(図2の下側)の光の色は 21 ② がわかる。 さが変化することがある。 これより, 光が 22 太陽光 19 22 }で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。 00. がわかる。また、虹からの光を偏光板に通すと、偏光板の向きによって明る 人が短 せつ ① 縦波 ② 横波 ruds 光(短) 光b (長) 図4 主虹の場合 に入れる語句として最も適当なもの 水滴 hitary 光 b' (長) Sind 10 太陽光 やか長 nx 紫づくれ 光a' (短) Sink であること せつた であること 水滴 図 5 副虹の場合 L

物理の波の振動の問題です。(2)はなぜ音波の振動数は弦の２倍ですか。解答解説を見てもわからないのでもっと具体的な解説がほしいです。🙏🙏

-0.2 速度0になるのは,変位の大きさが最大である点であ る。 したがって 求める点の位置はx=3または9である。 問3 [弦の振動 うなり] 解答 (1) 3 (2) (3 (3) (4 解説 ALERI (1) このとき, 弦の波の波長は21であり,弦を伝わる F 横波の速さは、 v= ✓ 〔m/s] である。 したがって、求める振動数fは, V 1 [Hz] 21 21 V P f= = (2) 弦の振動数と発生する音波の振動数との違いに注意 する。 弦が1回振動する間に音波を2波長分発生する ので,音波の振動数は 2fo [Hz] である。 (3) (1) の状態のとき, おんさの振動数は 2f +3 または 2fo-3である。 張力Fを増していくと, (1) の結果から弦の振動数 は大きくなるので, 弦が発する音波の振動数 2f も大 きくなる。 35 また,この後、うなりの回数が(1) の場合より減るこ とから, 弦の発する音波の振動数とおんさの発する音 波の振動数の差が小さくなることがわかる。 したがっ て, おんさの振動数は2fo+3[Hz] である。 弦を伝わる と 波の速さ v= F は弦の張 v=- F M=& うなりの回 f=lf_ 入 T sol 1404 MNO ya Uzach TANS

物理基礎の力の釣り合いの問題です。 考え方が全く分からないので教えて欲しいです。

[10] 同じ質量m[kg]の物体 P, Q が軽いばねで結ばれ, 傾角30°のなめらか な斜面上に置かれている。斜面の下端には止め具Rがあり, Pは図のように R に支えられて静止しており, ばねの長さは[m] であった。 次に, Qを 斜面に沿って静かに引き上げたところ, ばねの長さがZ[m] になったとき にPがRから離れた。 重力加速度の大きさを g〔m/s2] とし,このばねの 自然の長さ lo〔m] とばね定数k [N/m ] を求めよ。 mg lo= litl² [m], k= text, [N/m] 2 R

a≠0,b≠0,であり、aベクトルとbベクトルは平行でないという、記述は、一次独立であることを述べることと解説されているのですが意味がわかりません。簡単に説明してくれるとありがたいです

562 例題 335 交点の位置ベク △OAB において, 辺OA を 2:1に内分する点をE, 辺OB を 3:2に内分 する点をFとする。 また, 線分 AF と線分BE の交点をPとし、直線OP と辺ABの交点を Q とする。 さらに, OA = a, OB = 6 とおく。 (1) OP をd, を用いて表せ。 (2) OQをa, を用いて表せ。 (3) AQ:QB, OP:PQ をそれぞれ求めよ。 思考プロセス 見方を変える (1) 点P (2) 点Q 線分 AF 上にある ⇒ 線分 AF をs: (1-s) に内分とする。 OP = (1-s) +s 線分 BE 上にある ⇒ 線分BE を t : (1-t) に内分とする。 OP=(1-t) +t (1) 点Eは辺 OA を 2:1に内分す 2- る点であるから OE= 14 直線 OP 上にある ⇒OQ=kOP 点 F は辺OB を 3:2に内分する 3 点であるから OF 線分AB上にある ⇒ 線分AB をu: (1-u) に内分とする。 OQ=(1-u) +u Action》 2直線の交点の位置ベクトルは, 1次独立なベクトルを用いて2通りに表せ これを解くと よって = OP = a = 0, 60 であり, a と 2 ①② より 1-s= 3 a 3 -b 5 AP:PF=s: (1-s) とおくと OP = (1-s)OA + sOF = (1-s)a+sb S= 5 9' a+ BP:PE=t: (1-t) とおくと 2 OP = (1-t)OB+tOE = ta+ (1-t)b tかつ 9 a +Ⓡ t = -b 3 S A 2 Ⓒ a + Ⓡi (2) 140 = a + Ⓡi は平行でないから, 3 la + @ b 1-s ²³/²s=1-t S ③ ･･･① B 1次独立のとき =ウ The S 1次独立のとき 4 -1-s F A 点Pを△OAF の辺 AF の内分点と考える。 0 E ith B 点PをOBEの辺BE の内分点と考える。 1次独立であることを 述べる｡ ① または②に代入する。 と ま 2 Po 綾