なぜ赤線のことが言えるのか教えて欲しいです 保存力しか働いていないから力学的エネルギー保存則が成り立っているなと思ったのですがどうやって図示してそのことを表すのか そして なぜエネルギーの言葉の前に（落下した水の）＝（はじめの）という言葉が必要になるのかもわからないです ... 続きを読む

一法関 基本例題28 熱と仕事 ►►► 74,75 アフリカにあるビクトリア滝は落差110m, 水量は毎分1.0×10m² といわれる。重力加速度の大きさを 9.8m/s', 水の密度を1.0×10°kg/m?, 水の比熱を4.2J/(g・K) とする。 (1) 落下した水の運動エネルギーがすべて熱に変わるとしたとき, ビクトリア滝で1秒間に発生する熱量Q〔J〕 を求めよ。 (2) (1)の熱量が水温の上昇に使われたとして, その温度の上昇4T〔K〕を求めよ。 仕事) (3) この水を利用して水力発電を行うとして,得られる出力(仕事率) P 〔W〕 を求めよ。ただし,水車の効率は 50% とする。 指針mgh [J] の質量mの単位にkg を用いるので,熱量の計算にはm×10°〔g〕 として用いる。 落下した水の運動エネルギー=はじめの位置エネルギー 解答 (1) 1秒間に落下する水の質量m[kg〕は (1.0×105)×(1.0×10³) _ 108 60秒 60 m=- -kg 1秒間に発生する熱量は, 1秒間に失われる力学的エ ネルギーに等しいから 108. Q=mgh= -X9.8×110 60 = 1.79... ×10° ≒1.8×10°J Let's Try! 位 BEL 第6章 熱とエネルギー 61 どんか度 (2) Q=(m×103)×c×4Tより AT= to 3 ?? Q mgh gh 10°C mc×103 mc×103 = 0.256...≒0.26K (3) 仕事率は1秒当たりにした仕事で (1) Q に等しいか ら 50 100 =(1.79×10°) x P=Qx = 8.95×10°≒9.0×10°W 9.8×110 103×4.2 50 100 たが REME 7、物 ネル

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。

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。

（３）のイの解説の波線部分が分かりません。 どこからlだけ長くなっているとわかるのか、どうやってこの式を出したのか教えて頂けると助かります。　

出題パターン 摩擦力を介した2物体の運動 図のように、 水平な床の上に質量Mの板Bがあり,その上に質量mの 物体Aが置かれている。 板Bと床との間には摩擦がないが, 板Bと物体A との間には摩擦がある。 静止摩擦係数をμlo, 動摩擦係数をμとし、重力加 速度の大きさを」 とする。 (i) 速さ A <DBのとき B J30 うまるち駅の条3 MAKSĀ BAGITARS ANUS Ara GENER A AN (1) 板 B に加える力FがFcより小さいとき, 物体 A と板Bは一緒に動く。 (ア)物体A の加速度はいくらか。 TOTESTI 垂直抗力N ml (イ)このとき,物体Aが板 B から受ける力のx成分はいくらか。 (2) 板Bに加える力Fを大きくしていって, 物体Aが板Bの上をすべり 出そうとするとき, 物体Aが板 B から受ける x 方向の力はいくらか。 ま た板Bに加える力F (この力がF)はいくらか。 (3) 板 B に加える力F が Fc より大きいとき,床に対する物体 A, 板 B の 加速度をそれぞれα βとする。 KO (ア)物体A板Bの運動方程式は, それぞれどうなるか。 (イ)物体Aが板Bの上を距離だけ動いて, 板Bの端に到達するまでに 要する時間はいくらか。 右へ行くな N M →DA 解答のポイント! ats “よく出る”｢こすれあう2物体間に働く摩擦力Rの向き」について 図3-3 ように考えてみると, 1KO ISTR 13151S (i) BがAよりも右へいってしまうのを防ぐ向き ( ) AがBよりも右へいってしまうのを防ぐ向き になっている。つまり、摩擦力の向きはいつでも「ずれを防ぐ向き」としてシン HHOU. プルに判定することができる。 ち入り回す DB B 大 右へ行くな B 図3-3 (ii) 速さのとき A AN 6 NV R VA UB

物理基礎の問題です （2）はtanθ0＝μになるのですが 計算方法が分かりません 教えていただけると光栄です

STEP 2 ② 類題で力試し 解答欄 N = mg coso 取り組み日 答(1) N=mgcoso 月 f= f = mgsing 日 類題 問1 右図のように、板の上に質量mの物体をのせ,板を水平から角度0だけ傾 けたところ、物体は板の上で静止していた。 物体と板の間の静止摩擦係数 をμ,重力加速度の大きさをgとする。 (1) このとき、物体が板から受ける垂直抗力の大きさ N と静止摩擦力の 大きさは,それぞれいくらか。 (2) 9を大きくしていくと,ある値を超えたときに物体は板の上をすべり始めた。 tan を 求めよ。 目標時間 15 分 F tang 例題と同じやり方をすれば解ける! Unit 運動の法則 00000 2 5/6 9. Cos 8: (2) tano, M = 物体 81 水平 板 16 king masing

イ　が分かりません。 教えて下さい

88. ジュール熱2分 次の文章中の空欄 アイ に入れる式と単位の組合せとして正しいもの 下の①~⑨のうちから1つ選べ。 抵抗値Rの抵抗に大きさIの電流を時間 t だけ流した。 発生したジュール熱はアと表され, そ の単位であるジュール (記号J) は基本単位kg, m,s を用いてイ と表される。 ア [①] RIt [②] RIt [③] RIt イ kg・m²/s kg・m/s kg・m²/s2 ア 4 RI²t ⑤ RI't 6 RI't イ kg・m²/s kg・m/s kg・m²/s2 [2015 追試] ア ⑦ R²It ⑧ R²It 9 R²It イ kg・m²/s kg・m/s |kg・m²/s2 [2017 本試] 第9章 物質と電気抵抗 61

大問2で同士気を立てているのかわからないです 公式があるんですか？

変位y〔m〕 がy=1.5sin2 (4.0t-2.0x) と表されるとき, この正弦波の振幅A[m], 周期 T〔s〕, 波長 入 〔m〕 振動数f [Hz], 速さv[m/s] を求めよ。 す。 ② 【水面波の干渉】 水面上の2点A,B から, 同位相で, 波長 2.0cmの波が出てい る。水面上の点P(AP= 6.0cm, BP=9.0cm) では, 波は強めあうか, 弱めあうか。 ③3 【波の屈折】 ある波の媒質1での速さが5.0m/s, 媒質2での速さが2.0m/s であ る。 媒質1に対する媒質2の屈折率 n 12 はいくらか。キャ 世 解

赤線で引いたところが分かりません。　 なぜ、不等号の向きが逆になるのか教えて下さい。

8. 下図のように,屈折率 n の円柱形の媒質Iの外側を屈折率 nzの 媒質ⅡIで覆った透明な繊維がある。 この繊維の断面に空気中から入射 角 61 で光を入射させた。その時の屈折角を02として以下の問に答え よ。 【10点】 (1) 媒質ⅡI に対する媒質 I の相対屈折率を答えよ。 (2) sing を n1n2 」の中から必要なものを使って答えよ。 (3) 媒質Ⅰ から媒質ⅡIへの光の入射において、全反射を起こす条件を n1 n2, O2 を使って答えよ。 (4) 空気中からの入射角がどんな値でも、媒質 I から媒質ⅡIに入射す るときに全反射が起こる条件を求めよ。 条件を導出する過程も説明 すること｡ 12 11₂ ny 10₂ We 媒賀 媒質 Ⅰ

僕のやり方ではダメなのでしょうか。。。

発展例題5 斜面への斜方投射 物理 図のように, 傾斜角 0の斜面上の点Oから, 斜面と垂直 0 向きに小球を初速v 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,次の各問中 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 OP (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。 間 (1) (2) OP 間の距離を求めよ。 14! (S) (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。 x成分: gsine y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, v方向の速度成分vy が0となる。 求める時間をとすると, vyno-gcosd・tの 式から, -gcoso BA DZ gsin O 0 P Vo 0=vo-gcoset t₁ =- gcoso (2) Py=0 の点であり, 落下するまでの時間 を友として, y = vot-12gcos0.2の式から、 1 0=vot₂-9 cose.t₂² 2 1 0=t₂ (vog cost-t₂) 0=1200 rocosota) 2 200 20から, 発展問題 48,52 t₂ = x= Vo ら, OP間の距離xは, =1/29s takl g cosec(s) (1) x 方向の運動に着目すると, x= -1/21gsino-t2 か sine.t² 295 gsino.to/1/29sino (1 = sinO・ 200 gcoso ) 2v2" tan0 gcoso Q Point y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、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=2, としてを求めることもできる。

これってたまたまあっちゃってるだけですか？ 運動方程式を立ててやらないで公式にそのまま入れたんですが…基本的なことですみません教えてください🙏

0.40m この 指針 (2) 単振動の加速 解答 (1) 周期 (1) T=2√√ k (2) ao=Aw² = A (3) E= m = 2π₁ k 2 A ( ²7 ) ² = A ( √2/21 ) ² m 1/12kA=1/23×5.0×0.40²=0.40J 10.20 2π 5.0 5 = == mg lo =0.40× mg-klo=0 よって k= (2) 位置xのとき, ばねの伸びはlo+x である。 運動方程式を立てると ma=mg-k(lo+x)=mg-m (Lo+x) 9 Aw² 動の加速度 Aω’ ≒1.3s (2) 位置 xを通過するときのおもりの加速度αを求めよ。 (3) 単振動の角振動数ωを求めよ。 (4) おもりをはなしてから, 初めておもりが原点Oを通過する までの時間と, そのときの速さひ を求めよ。 mg_ lo 2π lo 6-17-1x2²5-3√²9 × W 2V g 基本例題 39 鉛直ばね振り子 175,176,178 軽いばねの一端に質量mのおもりをつけ、天井からつり下げるとばねが長さん だけ伸びて静止した。このときのおもりの位置を原点Oとし,鉛直下向きにx軸を る。次に、ばねが自然の長さとなるまでおもりを持ち上げて静かにはなしたとこ ろ。おもりは単振動をした。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) このばねのばね定数kを求めよ。 lo よってa=- g lo (3) (2) の結果を 「α=-ω’x｣ と比較して (4) 周期をTとおくと, おもりが初めて 点を通過するまでの時間は 25.0 0.20 =10m/s ² 指針ばね振り子ではつりあいの位置が振動の中心｡ 振幅=振動の中心からの最大変位 解答 (1) 点0での力のつりあいより 自然 持ち の長さ www. -x 0.40m,0.40m ka FM d d d d d d d d 速さ ------- 0- 最大 -0 加速度の 大きさ = g lo つり あい 30円 lo Sklo --- 4 最大 - 0- 最大 img 自然の 長さ lo Clllllllllll 上げる 上げる 変位x www. www. lo v₁=low=lo₁√√ = √glo to zllllllll Ⓒ 0 k(lo+: mg 点を通過するとき, 速さは最大。 「最大=Aw」 より x -合力