コンデンサーについてです。 (1)の解説のところで、流れる電流は少しずつ小さくなっていくとあるのですが、何故でしょうか。 自分のイメージでは、例えばコンデンサーには10の電気量を貯められて電池は単位時間当たり1の電気量が放出されるとした時に、流れる電流は常に1でありコンデン... 続きを読む

チェック問題 1 コンデンサーの充放電 10分 図の回路で、 (1) スイッチを aに入れコンデ ンサー Cを充電してから十 分時間が経つまでに R で発 生した全ジュール熱はいく らか。 R₁ R₂ R3 (2)その後スイッチをbに切りかえてから,十分時間が経つ までに R2, R3で発生したジュール熱J2, J3はそれぞれい くらか。 ただし, はじめの電気量は0とする。 解説 (1) 図のように,流れる電流はだんだん小さくなっていき, つ いには0に近づいていくぞ。 (前) ON! 直後 図 a 後 十分時間後 +++ +CV Ev -CV このようなとき,消費電力の公式 I2Rで全ジュール熱を求められるかな? ムリです。 電流I→I』→0と変化していくから, I'R この式を単純に使えません。 このように,電流Iが一定でないときは, 1秒あたり発生するジュー ル熱の式IR を使って直接全ジュール熱を求めることはできないね。 そ こで,〈回路の仕事とエネルギーの関係》で間接的に求めるしかないのだ。 CS CamScanner でスキ 第14章 回路の仕事とエネルギーの関係 |183

この例題⑵の黄色のマーカーで引かれている部分がわからないので教えてほしいです。

あらい水平面上を,質量m[kg] の物体が右向 きに速さ vo〔m/s] で動き出し, ある距離を進んで 静止した。物体と面との間の動摩擦係数をμ' 重力加速度の大きさをg〔m/s2〕とする。 (1) 物体の加速度の向きと大きさを求めよ。 m Vo-> v=0 (2) 物体が動き出してから静止するまでに進んだ距離 [[m] を求めよ。 解答 (1) 物体には, 重力 mg 〔N〕, 垂直抗力 N[N] および動摩擦力F'〔N〕がはたらく。 ・鉛直方向の力のつりあい N=mg →正 垂直抗力 N • 動摩擦力の大きさ F'=μ'N=μ'mg ひ 右向きを正の向きとし, 加速度をα 〔m/s2〕 とする。 物体の運動方程式 (水平方向) は, 動摩擦力 F' ma=μ'mg 動摩擦力は左向きをつける よって, a=-μ'g[m/s] 左向きにμ'g[m/s2] (2) 動き出してからの変位がx=l[m] のとき, v=0m/s これらとa=-μ'g[m/s] をv-v2=2axに代入して 002 02-vo2=-2μ'gl よって,2μ'g ・〔m〕 運動の向き と逆向き 重力 mg 物体が右向きに動いているから といって, 右向きに力がはたら くとしてはならない!

この⑶の問題の解説についてなのですが、青線で引いてある部分の35×Xの意味がわからないので教えてほしいです。

35弾性力と力のつりあい 水平な床の上に質量 0.50kgの物体が ある。 これに自然の長さ45cm, ばね定数 35N/m の軽いばねをつけ, 鉛直上向きに引き上げる。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 (1) ばねの長さが55cm のとき, 物体がばねから受ける弾性力の大 きさは何Nか。 (2) (1) のとき, 物体が床から受ける垂直抗力の大きさは何Nか。 (3) ばねを引く力を徐々に大きくしていくと, 物体は床から離れた。 物体が床から離れる直前のばねの長さは何cmか。 0000 0.50kg 1,3, 例題11 ヒント (3) 床を離れる直前に,床からの垂直抗力の大きさはONになる。

(1)と(2)の答えを別の書き方(写真)のようにしても基本的に⭕️になりますか？

基本例題12 連結された物体の運動 図のように, なめらかな水平面上に置かれた質量 M[kg] →基本問題 88, 92 M[kg] の物体Aに軽い糸をつけ, 軽い滑車を通して他端に質量 m[kg] の物体Bをつるしたところ, A, B は動き始めた。 重力加速度の大きさをg〔m/s2] とする。 (1) A, B の加速度の大きさはいくらか。 (2) 糸の張力の大きさはいくらか。 指針 A,Bは糸でつながれたまま運動す あるので、2つの物体の加速度の大きさは等しい。 また、それぞれが糸から受ける張力の大きさも等 しい。 各物体が受ける力を図示し, 物体ごとに運 動方程式を立て 連立させて求める。 A m[kg] B 30 A, B のそれぞれが運動する向きを正とし, 加 速度をa〔m/s2] とすると,それぞれの運動方程 式は, A: Ma=T B: ma=mg- 式①、②から、 …① ... ② ■解説 (1) A, B が糸から受ける張力の 大きさを T〔N〕とすると、各物体が受ける運動 方向の力は、図のようになる。 → A T m a= -g [m/s2] M+m (2) 式①に(1)の結果を代入すると, m MX M+mg=T T B Mm したがって, T= g[N] M+m La Img 4. 運動の法則 41

次の(2)の青線のところで何故T=0となるのでしょうか？どなたか解説お願い致します🙇‍♂️

[知識 215. 台車の運動と慣性力 傾角0のなめらかな斜面 をもつ台車が, 水平面上に置かれている。 斜面上の頂 点に糸の一端をつけて,他端に質量mの物体をつなぎ, 斜面上に置く。台車に力を加え, 大きさαの加速度で 等加速度直線運動をさせたとき, 物体は,斜面に対し て静止したままであった。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) このときの糸の張力の大きさを求めよ。 m (2) 加速度の大きさαがある値 α をこえると, 物体が斜面上向きにすべり始めた。 a を求めよ。 例題28

マーカー部分のようになる理由と、Fと重力がなぜ釣り合うのかがわかりません💦

B BIP E ひ 丁 Q 図のように,鉛直下向きで磁束密度B の一様な磁場[AIEA 中に、起電力Eの電池をはさんだ間隔のコの字型のA 導線のレールを傾きの角0で固定する。これに長さl, 質量 m,抵抗値 R の導体棒 PQ をのせ、手で押さえて おく。 手を静かに放すと, PQはレールに直交したまま 斜面を上昇した。 PQ とレールとの間の摩擦およびPQ以外の部分の電気抵抗はな く,重力加速度の大きさをgとする。 真 24 P (1) PQ の速さがvになった。 このときの誘導起電力の大きさ V, PQ を流れる電 流の大きさⅠ, この電流が磁場から受ける力の大きさ F を求めよ。 (2) 手を放してもPQが動かない場合の傾きの角を 0 とする。 tan 。 はいくらか。

物理の三角比についての質問です。 写真の表のθが90°の場合、なぜsinθが1、cosθが0になるのか分かりません。θが90°=四角形？だと思うので、sinθは存在しないわけじゃないんですか？ 解説して頂きたいです><

(3) sinO cose tan (a 0° 0 1 0 力の 1 30° IИ 2 √2 45° Maho 2 60 √3 60° 2 96 90° 1 32122 12 0 √3 3と 1 √3

（1）がなぜ答えの式になるか分からないです

水平な直線レール上を自由に動くことができる電 車の天井の点に,長さの軽いひもの一端を固定 し,他端に質量mの小球をつけた。 電車が一定の 大きさ Aの加速度で水平方向に等加速度直線運動す るとき,図1のように,電車内から見て小球を静止 させたところ, ひもと鉛直線のなす角がαとなっ た。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 電車の加速度の大きさ A を求めよ。 次に, 図2のように, 大きさ A の加速度で等加 |速度直線運動している電車内から見て, 小球が点 0を通る鉛直線を横切るように, 小球を見かけの 重力の方向に対して垂直な面内で等速円運動させ |た。このとき中心軸が鉛直方向から角 αだけ傾い |た, 速さVの円錐振り子となった。 (2) 電車内から見た小球の円運動の速さVを求め よ。 (3) 電車内から見た小球の円運動の周期Tを求め よ。 ヒント (2) 小球は見かけの重力と張力の合力を向心 力として等速円運動している。 m 図1 図2 解答 (1) gtan a (2) tana gl (3) 2πcosa g 指針 電車内の観測者には,小球に慣性力と重力の合力である見かけの重力がはたらいて いるように見える。 見かけの重力の方向を鉛直下向きとみなして力のつりあいや運 動を考える。 解説 (1) 電車内の観測者には,図a のように小球にはた らく張力と重力と慣性力がつりあっているように見え る。図aより 張力 tana = mA mg よって A=gtana 慣性力 A

この問題の解き方が全くわかりません💦 教えてくださいお願いします🙇‍♀️

453 電流のつくる磁場と地磁気図のように、十分に長い導線を南 北方向に水平に張り,I[A]の電流を流した。 導線の真下30cmの位置 に小磁針を置くと, 小磁針のN極は南北方向より31° 西側に傾いて静 止した。 地磁気の水平分力の大きさを 25A/m, tan31°=0.60 とする。 (1)定性 電流の向きはどちら向きか。 紙面に垂直に裏から表に (2)電流が小磁針の位置につくる磁場の向きと強さを求めよ。 80 (3) 電流Iの値はいくらか。 円周率を3.14 とする。 空真 S H 南 I 31° 北 (真上から見た図) 1, 2, 例題107 ヒント 小磁針のN極は, 電流による磁場と地磁気の水平分力との合成 磁場の向きをさす。 MOUSTICA

3つの鞄は全て同じものだとして、どれが2秒後にいちばん早いか(向きは関係ない)を決める問題です。 最初の速度は全部0です。 斜め向きの力の計算方法と、力からスピードを求める方法を教えてください。

A B 12.25N 12.25450 10 N 1107N 7-07 D 6 N 10 N AN C 10 N 15di 6 N 11909 301 160 6 N