解説(2)の30l-20(1.0-l)=0で引き算になるのはなぜですか？

62 Ⅰ章 力学I 基本例題15 力のつりあいとモーメント 図のように, 長さ1.0mの軽い棒の両端A, B に, それぞれ重さが30N, 20Nのおもりをつるし, 点0 にばね定数 2.5×102N/m の軽いばねをつけてつるし たところ, 棒は水平になって静止した。 次の各問に答 えよ。 (1) ばねの伸びはいくらか。 (2) AOの長さはいくらか。 指針 棒 (剛体) は静止しており, 棒が受け る力はつりあっている。 また, 力のモーメントも つりあっている。 (1) では, 鉛直方向の力のつり あいの式を立てる。 (2) では, 点0のまわりの力 のモーメントのつりあいの式を立てる 解説 (1) 棒が受ける力は, 図のようになる。 ば ねの伸びをxとする と, フックの法則 F=kx から, ばね 30 N wxxxxxxx (2.5×102) Xx〔N〕 20 N A 30 N + 基本問題 128, 132, 133 2.5×10²N/m O KAB 1.0m 20 N の弾性力の大きさは, (2.5×102) × x [N] である 鉛直方向の力のつりあいから, (2.5×102) xx-30-20=0 x=0.20m (2) AOの長さを1〔m〕 とすると, BOの長さは (1.0-Z) [m〕 と表される。 点0のまわりで力の モーメントの和が0となるので 307-20(1.0-Z)=0 Z=0.40m <Point 力のモーメントのつりあいの式を立 てるとき,どの点のまわりに着目するのかは任 意に選べる。 計算が簡単になる点を選ぶとよい。

(2)の問題で、点CでN＝0だと台車ってレールから離れていないんですか？

発展例題17 鉛直面内での円運動 2 図のような傾斜軌道を下り, 半径rの円形のレール を滑走する台車について考える。 台車の質量をm, 重 力加速度の大きさをgとし, 台車は質点として扱い, 台車とレールとの間の摩擦を無視する。 (1) 台車の出発点Aの高さをんとし, レールの円形 部分の頂点をCとする｡ ∠COB が 0 となる点Bで , Onia2 h レールが台車におよぼす力の大きさNを求めよ。 CORVE (2) 台車が点Cを通過するための,出発点の高さんの最小値ん。 を求めよ。 指針 (1) 力学的エネルギー保存の法則 を用いて,点Bでの速さを求め,台車の半径方 向の運動方程式を立てる。 (2) (1) の結果を利用する。 点Cで N≧0であれ ば,台車は点Cを通過できる。 すなわち, 高さ ん。 から出発したとき, 点CでN=0 となる。 解説 (1) 点Bの高さ は,図から,r(1+cose) と 表される。 点Bでの速さを ひとし,水平面を基準の高 さとして, AとBとで, カ 学的エネルギー保存の法則 を用いると, mgh=mv²+mgr (1+cose). 地上から見ると, 点Bにおいて台車が受ける力 は,重力, 垂直抗力である。 重力の半径方向の 成分の大きさは mg coseであり, 半径方向の rcoso 0 N B: mg mg coso A m 発展問題 212, 213,214 800 CIS ROB 0 O 運動方程式は v² matth img cos0+N...② r 式 ①② から” を消去し, N を求めると Jalmal Un JAD mg N=- (2h-2r-3r cos0) (2) 点Cでの垂直抗力Nは,(1) のNに 0 = 0 を 代入した値で表される。 また, 求める高さん。 は, 点CでN=0 になるときの値である。 (1) の結 LATAR 5 果から,20m2h-5r) ho=- FCC r. Q Point <Point ho=5r/2のとき, 点Cで台車の速 さが0となるわけではなく, ん。 は,力学的エネ ルギー保存の法則だけでは求められない。 N = 0 となるとき, 台車は, 点Cで重力を向心 力とする円運動をしている。

物理です (2)の問題の解説の赤い波線部分x=vtって投足直線運動の公式ですか？ また、なぜ(4)は三平方で解かなくては行けないのですか？別解あったら教えていただきたいです

2 25. 水平投射 Vo 高さ40mのがけの上から, 海に向かって小石を水平に 速さ 21m/sで投げ出した。 重力加速度の大きさを9.8m/sとする。 (1) 投げ出してから小石が海面に落下するまでの時間 [s]を求めよ。 (2) 海面に落下するまでに, 小石が水平方向に飛んだ距離x [m] を求めよ。 (3) 海面に落下するときの, 小石の鉛直方向の速さvy [m/s] を求めよ。 ACE (4) 海面に落下するときの, 小石の速さ [m/s] を求めよ｡ 40 m 21m/s

なぜ、かけ算の形で答えるのでしょうか。 回答よろしくお願いします🙇‍♀️

(2 (3 [リード C 基本例題 5 等加速度直線運動のグラフ →15,16,17 解説動画 図は,電車がA駅を出てから直線状線路を通ってB駅に着くまでの, 速 と時間の関係を示すグラフである。 (4) A駅を出てからB駅に着くまでの,加速度と経 過時間の関係を示すグラフ (a-t図) をつくれ。 A駅を出てから40秒間に進んだ距離は何mか。 (3) A駅とB駅の距離は何mか。 40~100s: 0m/s² (等速直線運動) 0-20 100~150s: -=-0.40m/s² 答えは右図 50 (2) 0秒から40秒までのグラフがt軸と囲む面積を 1 求めて - ×40×20=4.0×10²m 2 (3) (2)と同様にして 1 -x (60+150)×20=2.1×10m 2 基本問題 1 なぜかけ算で答えるのか 駅 速 4.0×10m (2) 2 6 (2) 2.1×10m (1 (m/s) 3 平均の迷 運動する物体の位置 x [m] と経過時間 表す x-t図である。図中の点 B, C を通る直線は,そ れぞれ点B, C における接線である。 (1) 0~2.0 秒の間, 2.0 ~ 4.0秒の間の平均の速さUAB [m/s] 指針 v-t図の傾きは加速度を表し, グラフがt軸と囲む面積は移動距離を表す。 解答 (1) v-t図の直線の傾きから加速度を求める。 20 0~40s: -=0.50m/s² 40 加速度 (m/s2 ) 加 0.50 第1章■運動の表し方 9 20 2 10 -0.40 10 0 40 8 6 1 O POINT v-t 図の傾き v-t 図の面積 時間 (s) 40 F :上位科目 「物理」 の内容を含む問題 x [m]↑ 16 +x〔m〕 100 4 100 → 150 時間 150 (s) 加速度 移動距離 後に東京駅に到着した。 金沢 とする。 この新幹線の平均の YANG 4.0 t(s)

全部途中式と答え解説お願いしたいです‼︎🤲

例題7 等速直線運動のグラフ 図は, 一直線上を運動する物体の, 移動距離 x [m] と経過時間 [s) の関係を表したグ ラフ (x-f図)である。 (1) この物体の速さは何m/sか。 (2) 物体の速さ [m/s] と経過時間f[s] の関係を表すグラフ (μ-f図) をかけ。 解答 (1) x-f図における直線の傾きが速さを表す。 って 速さは D= 4.0-0 5.0-0 = 0.80m/s Coint x-t図では, 傾き =速さ of 図では, 面積移動距離 (2) 物体の速さは 0.80m/sで 一定である。 よって, v-t 図は図a のようになる。 Point 一定のグラ フは軸に平行になる。 14. 等速直線運動のグラフ右の *[m〕4 28 図は、直線道路を走る自動車の, 移 動距離 x [m〕 と経過時間 t [s] の関係 を表したグラフ (x-f図) である。 (1) この自動車の速さは何m/sか。 28 ひこ 7 4.0 (2) 自動車の速さv [m/s] と経過時間 t [s] の関係を表すグラフ (v-t図) をかけ。 4.0 t(s) (3) 自動車がこの速さで進み続けるとき, 10秒間に進む距離は 何mか。 14. (1) (2) (3) [ [m/s] + 10 5 x[m〕 0 4.0 [m/s] ↑ 0.80 1 2 5.0 f[s〕 図a 7.0m/s 32 5.0 f(s) 4 t(s) 5

(2)はどのように考えれば良いのでしょうか？ ① 速度の合成を使って(？) 6.0+(-4.5)=1.5(m/s) ② 解説にあるような考え方 私は①で計算したのですが、この式間違っているような気がします…。 じゃあ解説の通りに式を作ろう、と思っても、ややこしくて良く... 続きを読む

流れの速さ 2.5m/sの川がある。 次の各問に答えよ。 (1) 静水に対する速さ 3.5m/sのボートAが,船首を下流 に向けて川を進むとき, 岸から見たAの速度を求めよ。 (2) ボートAからボートBを見ると, 上流に4.5m/sの速 度で進んでいるように見えた。 岸から見たBの速度を求 めよ。 上流 A B 3.5m/s 下流

（２）を教えてください🙇‍♀️

例題1 平均の速さと瞬間の速さ 右図は,x軸上を運動する物体の位置x [m] と時間 t [s] の関係を表す x-t 図である。 点Pを通る直線は,点Pにおける接線を表している。 (1) 8.0 秒間の平均の速さは何m/sか。 (2) 時刻 4.0 秒における瞬間の速さは何m/sか。 指針 瞬間の速さは, x-t図の曲線グラフに引いた接線の傾きから求める。 解答 (1) 8.0 秒間に36m移動しているから,平均の速 さは 12. 移動距離 36 -=4.5m/s 経過時間 8.0 (2) 時刻 4.0秒の点Pでグラフに引いた接線の傾きがそ の時刻の瞬間の速さを表すから ひ= v= 36-12 6.0-0 [POINT <<->5 x [m〕↑ 36 -=4.0m/s 24 12 C 解説動画 P ‒‒‒‒‒‒‒‒‒ 2.0 4.0 6.0 8.0 t [s] x-t図の傾き 速度 第1章

(3)です意味がわかりませんなんで60が出てきたり150がでてきたりするですか(>_<)

加述度直線運動のグラフ → 15,16,17 解説動画 図は,電車がA駅を出てから直線状線路を通ってB駅に着くまでの、速 さと時間の関係を示すグラフである。 (1) A駅を出てからB駅に着くまでの,加速度と経 過時間の関係を示すグラフ (a-t図) をつくれ。 (2) A駅を出てから40秒間に進んだ距離は何mか。 (3) A駅とB駅の距離は何mか。 40~100s: 0m/s² (等速直線運動) 0-20 100~150s: -=-0.40m/s² 答えは右図 50 (2) 0秒から40秒までのグラフがt軸と囲む面積を 求めて 1/2×40× - ×40×20=4.0×102m (3) (2)と同様にして 1/2/3× x (60+150)×20=2.1×10°m 20 指針 v-t図の傾きは加速度を表し, グラフがt軸と囲む面積は移動距離を表す。 解答 (1) v-t 図の直線の傾きから加速度を求める。 20 0~40s: = 0.50m/s² 40 10 (m/s ) 加速度 20.50 (m/s²) 0 -0.40 40 POINT 時間 (s) 100 150 40 100 v-t図の傾き → v-t図の面積 時間 150 (s) 加速度 移動距離 PRI C

なぜこうなるのですか？

-0.40 POINT v-t 図の傾き - v-t 図の面積 31 15 RA 加速度 移動距離

⑴の解説の赤線を引いているところなのですが、マイナスになるのはなぜですか？ 教えてください🙏

発展例題 5 斜 図のように、傾斜角0の斜面上の点Oから、斜面と垂直な 向きに小球を初速。 で投げ出したところ, 小球は斜面上の 点Pに落下した。 重力加速度の大きさをgとして,次の各問 に答えよ｡ ■ 指針 重力加速度を斜面に平行な方向と垂 直な方向に分解する。 このとき, 各方向における 小球の運動は,重力加速度の成分を加速度とする 等加速度直線運動となる。 解説 (1) 小球を投げ出してから, 斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 部 (2) OP間の距離を求めよ。高 (1) 斜面に平行な方向 にx軸, 垂直な方向に y軸をとる (図)。 重力 加速度x成分,y成 分は,それぞれ次のよ うに表される。 0 y -gcoso x gsine g Vo gcoso P x 成分 : gsino 成分: -gcose 方向の運動に着目する。 小球が斜面から最も はなれるとき, 方向の速度成分vy が 0 となる。 求める時間を vy=v-gcose.t」 とすると, の式から, 平水 0=vo-gcoso・t t₁ = (2) Py=0 の点であり, 落下するまでの時間 Puti をたとして, 「y=uot-1/21gcose.12」の式から, 1 0=vot2gcost₂² ACT DE Chat 0=t(v-gcose-t₂) 01 2 JEST t0から、 ら t₂ = 200 g cose TRY OP間の距離は、 1 x= gsinO・t22= Vo RECO(S) ( 1 x 方向の運動に着目すると,x=- = 2v2" tan0 I TREg cose 0 =1/29sino. 9 sine t 200 gcose PENSE Point 方向の等加速度直線運動は, 折り返 し地点の前後で対称である。 y = 0 からy方向 の最高点に達するまでの時間と, 最高点から再 びy=0 に達するまでの時間は等しく, t=2t として tを求めることもできる。