交流 (1) 直流のときの消費電力はV/Rだから、それに交流の実効値を代入して解いたのですが大丈夫でしょうか？？ 3枚目です。汚くて申し訳ないです。 VにVo/√2を代入しました。 どなたか教えて下さると幸いです

182 第4章 電気と磁気 **142 18分12点】 「2/29 図のような抵抗Rの抵抗器と, V=Vosinwtの交流電源 の回路がある。 V=Vosin ot 問1 抵抗で消費される電力の1周期にわたる時間平均値は いくらか。 V。 0 4R V。 の の 2R V R 2V3 「R 4V% R 2 問2 Vo=100V, R=100Ωの場合, 抵抗を流れる電流の実効値はいくらか。 A 0 0.50 2 0.71 3 1.0 ④ 1.4 6 2.0 **143 【8分16点)

全く分からないので解説ありでできればお願いします。Ｉだけでも大丈夫です。

360 第4章 電磁気 3 電流と磁界電磁誘導 359 正方形導線 60一様でない磁界中を落下する導線 (2001年度 第2周) 図2-1のように、一辺の長さがLの正方形導線が、磁場中を, 鈴直上向きにと った。軸に沿って原点に向かって落下している。この磁場(磁東密度)Bのx成分と よ成分は、それぞれ、B,= -Qr, B,= Cz (C1は正の定数)で与えられる。y成分は0 である。正方形の面は、 平面に平行で、 各辺はx軸またはy軸に平行であり. 正 方形の中心はz軸上にある。導線は変形しない。導線の質量を m, 電気抵抗をRと し、導線の太さは無視できるものとする。また、 この実験は、真空中で行うものとす る。このとき、以下の設問に答えよ。 落下する導線中には、ファラデーの電磁誘導の法則に従って、誘導起電力が発生 し,誘導電流が流れる。 (1) 導線がこの位置にあるとき, 導線を貫く磁来束のが、の=L'B, = L'Cz で与えら れることに注意し、 誘導電流の向きとして正しいものを,次の(a), (b)のうちから 選び、かつ、その理由を述べよ。 (a) 正方形を上から見て時計まわり (b) 正方形を上から見て反時計まわり (2) 導線がェの位置にあるときの落下速度の大きさをpとするとき,導線中に生じ る誘導起電力の大きさ/と誘導電流の大きさ」を求めよ。 図2-1 B。 I 電流が磁場Bから受ける力は, 磁場のx成分とz成分(図2-2参照)のそれ ぞれから受けるカの和として表すことができる。以下の設問では, 誘導電流のつく る磁場は無視してよい。 (1) 誘導電流と B,--Crによって, 導線全体が受ける力下の大きさを求めよ。 (2) 誘導電流と B,= Czによって, 導線全体が受ける力での大きさを求めよ。 B、 正方形導線 図2-2 I 十分に大きなzの位置から落下させた導線の落下速度の大きさは,やがて, ある 値で一定となる。 (1) を求めよ。ただし、 重力加速度の大きさをgとする。 (2) 導線の落下速度が に達した状態において、 導線の失う位置エネルギーは何 に変わるか、簡に述べよ。

物理の慣性力の問題です。 加速度の大きさは求められたのですが、時間の求め方がわかりません。 教えてください🙇‍♀️

3 慣性力 p.65 大きさaの一定の加速度で水平な直線上を走っている電車の車内で, 物体を天井か らつり下げていた糸が切断された。このとき,物体の床からの高さはんであった。糸 が切断された後の物体について,車内に静止している人から見た加速度の大きさと, 床に達するまでの時間はそれぞれいくらか。ただし,重力加速度の大きさをgとする。

(3)で、V(b)=V(c)になるのはわかるんですけど、V(b)がQ/4πεbじゃない理由がわかりません。r=bでの電場の強さもE=…の式で表されて点電荷の電場と同じではないのですか？

】 電気力線の密度が一様となる例 電荷が球面上に一様に分布する場合) 実戦 基礎問 68 /N=. -S=4π (電荷が平面上に一様に分布する場合) (正·負に帯電した金属板) 図のように,半径aの導体球を導体球と同心の電荷を もたない内半径めで外半径cの中空導体球で囲み,半径 aの導体球だけに正の電荷Qを与えた。導体の球面か ら出る(または入る)電気力線の本数はその面積によら ず一定で, その分布は一様である。また,電気力線の本 1本(Eo: 真空の誘電率)で与え 電気力線と電場 Q Q Q E= 4TEor S N=2本 -Q 図1 図2 数は単位電荷あたり, 1の電場の強さは, Eoとんの関係より, E=kQ 。 Eo られるものとする。 13) 中心からの距離が6, cの位置における電位をそれぞれ求めよ。た州。 無限遠方の電位を0とする。 (防衛大) 図3 (1) 静電誘導により,導体中に電気力線は存在せず,電場は0である。 ●ガウスの法則 電気量Qの電荷から出る(Q>0 の場合)。 たは電荷に入る(Q<0 の場合)電気力線の本数 N は, クーロン 解説 (2) 題意より,中心からの距離rが くrくbおよび c<r では,右図のように,電気力線は 中心から放射状に出たようになっており, その本数は、 (精講 の法則の比例定数をん, 真空の誘電率を Eo とすると、 JQl (ここで、ー 1 である) 4TE。 N=4rk|Q|= 本 Eo N=Q 本である。電場の強さは単位面積あたりの電気 Eo 力線の本数だから,a<r<b での電場の強さ Eは、 発展 閉曲面を出るまたは入る電気力線の総本数は,閉曲面内部の電気量 の和から求められる。 ●電場と電気力線電気力線の向き(接線の向き)が,その場所の電場の向きで ある。電気力線に垂直な断面を貫く単位面積あたりの電気力線の本数が,その 場所の電場の強さである。 電気力線の密度が一様である場合,面を垂直に貫く電気力線の総本数を N, 面の面積をSとすると,電場の強さEは, N E= 4元r? Q 4TEor2 (3)(2)の考察より,c<r での電場の強さも上の式で表され、点電荷の電場と同じであ る。よって, cSr での電位Vは, 点電荷の場合と同様に, Q V= 4TEor Q 4TEC よって,r=cの電位 V。は、 V= N E=- また,導体中の電場は0であるから,導体中のすべての点の電位は等しい。よって、 r=b の電位 Voは, Point41 Q V。=V。=- 4TEoC 電気力線の分布が同じ → 同じ電場. 電位の公式に従う Q 4TEor? (3) 6, cともに、 4TEOC 154 9.電場,コンデンサー 155 第4章 電気と磁気

わからないので答えを教えてください お願いします

時 Q4. 「第4章 運動の法則」に関する質問 この範囲は、主に「慣性の法則」 「運動の法則」から「運動方程式の扱い方」「摩擦力」 「浮力」の確認問題となっていま す。 この第4章の内容を説明している以下の文の中で、正しいものを2つ選択してください。 物体の質量は、物体が力を受けた場合の加速度の生じにくさを示すものでもあるので、慎性の大きさを表す量とも言え し | | 物体に生じる加速度の大きさが0であれば、その物体は外から力を受けていない。 | | 物体に加速度が生じているとき、その加速度の方向に物体が受ける力の合力が存在する。 ii る。水平面と物体との静止摩擦係数、動摩擦係数を0.50、0.25とし、重力加速度の大きさを9.8m/s2とする。 症還| 是 手提 玉証明 本 提証 ガスの重力の大きさでもある。

この(８)のグラフで電流の最大値が電圧の最大値より大きいとはどこから分かるのですか？

| 人場中で運動する。 上診導の法則を。自由電子に働くロー W う 双 レンツ力を うに当cs SN に j、向かう磁夫度どの一概な破場中において 生生に 4 本ゆれた長きの直線状の導線 XY を考える。この閑 拓末上で 図1 の矢印の向きに一定の返さ でか、 押 o このとき, 導線内の自由電子にはローレンッカが Eo 自由電子が多く集まり負に芝 ツ力が働く。 が千な上 間2 分な時旧が経つと。自由電子に島く力として。 この再才によって発する需 通からの力と ローレンツカカがつり合う。この 2 つの力のつり合いの天を秋き 線XY 則に生じる走電力の大きさミレを求めょ。 式を書き。間 その結果。 XX端とY端 電するのは, XX端と Y端のやちらである にこで, 紙面上に静止しでいる道体のレール WW2ZZ2を考える。このレール WWとZZ は平行で。 距離のだけれている。図 2 のように, 上E記の導線 XY をこのレールと直角に接するよう に置く。磁東密度戸の一様な磁場が。 影の付いた 部分だなけにかかっでいるものとする。 磁場のかかっている領域の外側にあるレー】 の端 W2 には, 抵抗値の抵抗と電気容量Cのコンデンサーが直列に接続されてv る引はじめコンデンサーには電荷が著えられていないものとする。この状態から, 磁場中にある導線 XY を。 レールと平行な矢印の向きに一定の速るで動かし始 た還この とき) 回路 WXYZ には時間とともに変化する電流が流れる。レールと3 湊の抵抗有その間の接触抵抗回路 WXYZ の自己1インダクタンス, 導線 XY の質】 は無視できるや$のとする。 また, レールおよ び磁場がかかっている領域は紙面の2? 側に寺分に長くのびでいるものとする。 回路WXYZ に生じる誘導起電力を, 電磁誘導の法則から導き。問2 で氷めた S 衣記電坊と等しくなることを, 導出の過程とともにボせ。 また,こ| と ZZに流れる電流の向きを, メつ Y または, マつの間 5三の電過程について考えてみよ う< 了訴5502なっただ このとき, コン 識有COから必要なものを用いて 第4章 電破気

(2)の電流の向きに関して 導体棒が右に動くのでコイル内の磁束が増えるので減らす向きに右ねじの法則を適用してQ→Pに流れると思うのですが答えはP→Qでした 教科書の答え間違ってますよね。それとも僕の考えが根本的に間違っているのでしょうか

度 【T の 盟内に. 平行な導線レールを水平 電力EUVの電池でっな にか ル上に抵抗値 PUQ)の導体権 PQ を置くと, 導体株は動きだした。導人 棒はレールと垂直を保ちながら。 なめらかに動くものとする。その後 導体棒が図の向きに速さ pm/s]で動いているとき., 次の問いに答えよ。 (1) 導体権 PQ 間に生じる計導起電力の大きき PLV]を求めよ。 2) 導体棒 PQ 間に流れる電流の大きさ 7【A]と向きを求めよ。 3) 導体権が磁場から受ける力の大きき LNJを求めよ。 第4章 電詳誘導と電砲波| 203