Ⅰ(1)について． ドップラーの式を使って解き，答もあたりましたが，疑問があります．問題文に"われわれから速さv[m/s]で遠ざかっている"とありますが，これは相対的な速度のことだと思います．そうすると，ドップラーの式："f'={(V-v1)/(V-v2)}f"に当てはめ... 続きを読む

Ⅰ 宇宙には活動的中心核をもつ銀河が数多く知られている。 それらの中心部には小サイズで巨大質量の 天体があり、その周りを厚さの薄い分子ガス円盤が高速回転している姿が明らかになってきた。 比較的穏やかな渦巻き銀河M106 は, われわれの銀河から遠く離れていて, 数100km/s もの速さで 地球から後退している。その中心付近から放射されている水蒸気メーザー (波長 入 = 0.0135m) の電波 の観測が野辺山の電波望遠鏡で行われた。 その結果, 図1のようにこの銀河の後退運動によるドップラ 一効果でずれた波長 入 〔〕 付近に数個の強い電波ピークが観測された。 その波長域の最小波長 入 〔m〕, 中心波長 入 〔m〕, および最大波長袖 〔m〕 は -=0.0016, th No -=-0.0020, (19510円)*(30 で与えられることがわかった。 1 No ic 図 1 Ac-do Zo λ2-10 20 -=0.0052 水蒸気メーザーで 輝くスポット 回転 回転 分子ガス円盤 中心天体 図2 (1) 波長 〔m〕 の電波を放射する天体が, われわれから速さ 〔m/s] で遠ざかっているとき,われわ れが観測する波長が入[m] であるとする。 vを入, 入および光速 c を用いて表せ。 (2)c=3.0×10°m/s として, 図1の波長 A, Ac, A に対応するガス塊のわれわれに対する後退速度 ひ1, vc, v2 [m/s] を ] x10m/sの形で求めよ。 には小数第1位までの数字を入れよ。 (3) ひ-vc, |v-vel の値を求めよ。 TEX Ⅰ (3) より | ひ-vc|=|vz-vel となるが, この結果は複数の放射源 ( ガス塊)が全体の中心の周りを高 速回転していることを暗示している。 ⅡI 中心波長 Ac 付近で明るく輝く複数のガス塊の運動の時間変化が調べられた. その結果, これらのガ ス塊は中心から薄いドーナツ状分子ガス円盤の内側端までの距離 Ro=4.0×10m を半径とする円軌道 を一定の速さで回転しているとするとよく理解でき, その速さは Ⅰ (3) で求めたガス塊の後退速度の差 Vo(=|u-vc|=|02-vel) と一致することがわかった。 図2に回転する分子ガス円盤の概念図を示す。 ただし、 万有引力定数をG[N・m²/kg ] とする. (1) 質量M(kg) の中心天体の周りを質量のずっと小さい (m[kg]) ガス塊が半径R [m]の円周上を速さ V [m/s] で万有引力による円運動をしているとき, ガス塊の円運動の運動方程式を記せ。 ●解説 I (1),(2) 天体の出す電波の振動数をfo (=clio) とすると, 長さc+vの 中に fo波長分の振動が含まれるから 研究 λ=c+v_c+v., -.Ao fo (3) Ⅰ(2)の結果より 2-20 20 C この結果に、問題文で与えられた 入=入, Ac, i に対する (^-入o)/20 の値,および c=3.0×10°m/s をそれぞれ代入すると ひ=(-2.0×10-3)×(3.0×10°)= -6.0×10m/s ve=1.6×10-3)×(3.0×10°)=4.8×105m/s v2=(5.2×10-3)×(3.0×10°)=15.6×10m/s ドップラー効果◆ STEFON 波源が速さで後退すると,cの長さに含まれていた波がc+v の長さ に含まれることになって、波長が伸びる。(単泉) ところで, 図のように, ある点を中心に円運動をしている天体から出る 光 (電磁波)を十分に遠方から観測する場合, 中心天体の後退速度をv, ガ ス塊の円運動の速さをVとすると, 点a, c から出る光の後退速度はvc =v, bから出る光の後退速度は dから出る光の後退速度は V, v2v+V である。ゆえに V1-Ve=-V, #PED WAXXENT v2-vc=V となる。逆に,ひ-vc|=|v2-vel であれば,ガス塊の運動が円運動であることが暗示される。 なお、M106 の後退速度はせいぜい106m/s程度で,光速の1/100 以下であるから,相対論的なドップ ラー効果の式ではなく,普通のドップラー効果の式を用いてよい。 観測者 v-v b d V FV v+V a

物理の課題です(><) 1番だけでもすごく助かります！ 特にこの単元は電流で苦手なところなので、時間のある方、教えていただけると嬉しいです。

以下の各問に答えなさい。 途中経過が略されている場合、 単位の取扱が不適切な場合には減点する。 2023.4.20/21 第1回レポート 1. 右図の様な断面積Sの導線の軸方向に電場を与え たとする。このとき、電荷e (e>0) の電子が､軸 負方向に一定の速さで運動したとする。 導線の伝 導電子密度をn とするとき、以下の問に答えなさい。 I (1) 時間間隔 t の間に導線の断面 A を通じて運ばれる電荷の大きさ AQ を、 S, n, e, v, At 等を用い て表しなさい。 2. 等しい抵抗をもつ12本の抵抗を、 右図のように接続した。 (1) D, F 間の合成抵抗を求めなさい。 (2) A, Ⅰ間の合成抵抗を求めなさい。 S (2) 導線を流れる電流の大きさを､ S, n, e, v, At 等を用いて表しなさい。 次に、 上の導線が断面積 S = 1.0mm²の銅製の導線であり、 流れた電流が I = 1.0A であったと する。このとき以下の各問に有効数字2桁で答えなさい。 ただし、 銅の原子量は64 ( すなわち、 銅 1mol あたり64g)、密度はp=8.9x103kg/m3である。 (3) 銅原子1個の質量を求めなさい。 ただし、 アボガドロ数は NA=6.0×1023 である。 (4) 銅 1.0m² の質量 m を求めなさい｡ (5) 銅 1.0m² に含まれる銅原子の数を求めなさい。 (6) 銅原子1個が自由電子1個を放出すると仮定して、 銅の伝導電子密度を求めなさい。 (7) v を求めなさい。 ただし、 e = 1.6 x 10-19C である。 図1 P A D 図2 B ヒント: 下図のように起電力 Vの電源を接続したとき､ 電流Iが流れたとする。 (1) 回路の対称性から、 例えば、図1のように、 電流 ~ Is と推定することができる。 対称性から、B点、 E点 H点の電位は? すると、 Is が求まり、 I が I を用いて、 また、 Is が I4 を用いて表される。 D点にキ ルヒホッフの第1法則を、 閉回路 DABCFED にキルヒホッフの第2法則を用いると、L1, I4 を I で表す事 ができる。 閉回路 PQDEFP にキルヒホッフの第2法則を適用することで、 R = V/I が求められる。 (2) 回路の対称性から、 例えば、図2のように、 電流 I1, I2, Is と推定することができる。 このとき、 A点 B点でキルヒホッフの第1法則、 閉回路 BCFE でキルヒホッフの第2法則を用い、 電流 I, I2, Is を I を用 いて表す。 閉回路 PQADGHIP にキルヒホッフの第2法則を適用することで、 R=V/Iが求められる。 V 1 F ▬

物理のドップラー効果のこの問題が分かりません。 解いてみたら、速さがマイナスになってしまいました。 答えは20m/sです。どなたか教えて頂けると助かります🙇🏻‍♀️

音源が動く場合のドップラー効果 警笛を 鳴らしながら近づいてくる電車の音を踏切のそばで聞 いていたところ, 電車が近づくときは振動数 918Hz, KOKO 遠ざかるときは 816Hz であった。 電車の速さ [m/s] と, 警笛の音の振動数 fo[Hz] を 求めよ。 音の速さを340m/sとする。

この問題を解いて欲しいです！ 途中過程もお願いします😭

5.水面上に厚さ一定の平らなガラス板が置かれている。水の屈折率を 1/35,ガラスの屈 折率を3として,次の問に答えよ。答えは分数のままでよい。 (1) 水に対するガラスの屈折率はいくらか。 (2) ガラスから空気中に光が進むときの臨界角を Ac とすると, sinec の値はいくらか。 (3) 水中からガラス板に入射する光が空気中へ透過できるためには,入射角を01として sin01 の値の範囲はいくらか。 空気 ガラス 水 6. 屈折率 √2 の液体の深さ 1.0mの底面に点光源がある。 (1) 真上近くから見ると,この点光源の深さはいくらに見えるか。 (2) 光源の真上に円板を浮かべて, 空気中へ光がもれないようにするための円板の最小半 径を求めよ。

答えは5ですが、電流は両端の抵抗２個通るだけではないでしょうか？電流がわざわざ抵抗の大きい順路で一周することが理解できません。

問13. 図のように, 抵抗値が 16Ω である7個の抵 抗を使用した回路がある。 端子ab 間に 112 V の 直流電圧を加えたとき この回路の全消費電力の 値[W] として, 正しいものを1つ選び、 解答用紙 にマークせよ。 ただし、 直流電源の内部抵抗は無 視できるものとする。 (6点) (1) 112W (4) 784W (2)392W (5) 896W (3) 448 W 16 Q 169 160 1₂ 1692 16Ω 112V 160 16Ω

(2)の作図が分かりません。 3.0m先まで達するように書くのは何となくわかるのですが、解答では波の先端が3.0mではなく2.0m伸びて書かれているのは何故ですか？教えてください🙏

y[m〕↑ 図の点Oに波源があり, x軸の正の向きに 正弦波を送り出す。 端Aは自由端である。 波 源が振幅 0.20mで単振動を始めて0.40s が 0.20 0 経過したとき,正弦波の先端が点Pに達した。 -0.20 (1) 波の速さはいくらか。 (2) 図の状態から, 0.60s 後に観察される波形を図示せよ。 指針 (1) 波は 0.40sで1波長分(2.0m) 進んでいる。 = 1 を用いる。 T (2) 反射がおこらないとしたときの0.60s後の 波形を描き, 自由端に対して線対称に折り返し たものが反射波となる。 観察される波形は, こ の反射波と入射波を合成したものである。 解説 (1) 図から 0.40s後に, 1波長の 波が生じている。 周期 T = 0.40s, 波長 入 = 2.0mである。 波の速さをv[m/s] として, v= A 2.0 T 0.40 y[m〕↑ 反射波 0.20 0 -0.20 P 2 -=5.0m/s 2 A 3 x 4 自由端 (2) 反射がおこらないとしたとき, 波の先端は, Pから 5.0×0.60=3.0m先まで達する。 した がって観察される波形は図のようになる。 [m] 観察される波形 入射波｣ ALA x[m] 5

この問題で答えが2Eになる理由がわかりません。 教えて下さると助かります

? 71 ダイオードと交流回路 0-81- 出題パターン 最大電圧がE の交流電源 Ee, ダイオ ド D1,D2 および, 電気容量がともに NO Cのコンデンサー C1, C2 を使って,図 のような回路を組んだ。FIFのコンティ D1,D2は図の矢印の向きには電流を 流すが、その逆向きには電流を流さない。 よってD1,D2はスイッチの役目を果た す。 S, 閉じ に、抵R」を流 このとき、十分時間が経った後にC点の世 にかかる電圧はある一定値に収束する。 その値を求めよ。 -)8[ +0 4 C ₂ D1 FORT 0+0+0. 01-08 HOTHER 10 078748++AS÷ © (A) S= .010 解答のポイント! ) 「ダイオード」,「交流」と聞くと,①理想的ダイオードが大切。 「どこから手をつけて良いかわから法51 「ない」という声を聞く。 しかし, 本 問においては次のような「置き換 ( え」 をすることによって, 超シンプ ルなコンデンサー回路に帰着できる のだ。そのポイントとは,理想的ダ イオードと交流電源を含む問題では 図 20-14 のように、 場合分けをして 考えていくことなのだ。 _0+NO+ND= BRBO 11-OS Hogl LO ②交流電源 る。また!!見 A (v) a=e+sg=N=[8²/N} 電流 10-> (108 TRY N 「導線」| 51-08 「断線」して 流れない × また, コンデンサーの無限回スイ ッチ操作での最終状態の求め方のコ ツは,「もうそれ以上変化がない」と 状態をつくることである。 が切れている社設全品 ので、む 青師 0=818+ 交流 ⇒ N 電源 電位差 0 下向き+極 VA NHAU TOLY ・上向き+極 GI 解法 ESTLA 199120-14=1010 まず, 電源 Ee がア下向きの起電力を持っているときには、次ページの図 20-15 のように D は 「導線」, D 2 は 「断線」となる。 sho 逆に,電源 Ee が上向きの起電力を持っているときには 図20-16のように

電化保存で解く方法を教えてください

3枚目 基本例題 61 コンデンサーの接続 図のように, C1 = 3.0μF, C2= 2.0μF, C3=4.0μF のコンデンサーを接続し,V= C₁ 30Vの電源につなぐ。 各コンデンサーは, はじめ電荷をもっていなかったとして,次 XHI の各問に答えよ。 (1) XZ間のコンデンサーの合成容量を求 めよ。 Y Q2-02 C2 H C₁ HH rQ3-63 7 し Tita (2) YZ間の電圧を求めよ。 (3) C1, C2 の各コンデンサーにたくわえられる電気量をそれぞれ求めよ。

物理を本質で理解出来ているってどういう状態を指すと思いますか？また自分が出来ていると確認するにはどんな方法がありますか？僕としては｢公式を和訳できる｣状態というのがしっくりきたんですけどご意見下さい。

この問題の光子の個数の方教えてください。 解法は暗記してしまったのですが、正直意味があまり理解できてないので教えて欲しいです🙇‍♀️🙇‍♀️

問1 ん=6.62607004×10 J's JOTUNTUS 3/5 MOTH 振動数が 5.0×1014 Hz の光の光子1個がもっているエネルギーはいくらか。 また, この振動数の単色光を出す光源の強さが1.0W のとき、 毎秒何個の光 子が光源から出ているか。 ただし, プランク定数を6.6×10-34J • s とする。 3.3×10-19J, 3.0×1018 個 M7155XU 10 15