この最後の式の変形の仕方を教えてください🙏

図のように,なめらかで水平な床の上に質量 Mの直方体の物体Cが置かれている。Cの上 には質量m。の物体Aがあり, Aから軽い糸を Ao-c |MA 水平に張って滑車を通し,その糸の先端に質 Cfs -mBB nB 量mgの物体Bを取りつけ,鉛直につり下げる。 C- Bの側面はCと接しており, AとC, BとCの間 には摩擦力ははたらかないものとする。また, 重 カ加速度の大きさをgとする。Cに手で水平右 向きに力を加え,押す力を大きくすると, A, B, C は同じ加速度で等加速度運動をするようになった。 (1) 加速度の大きさを,ma,mg»gを用いて表せ。 (2) Cを押すカの大きさを, M,ma,mg,gを用いて表せ。 N Mg VA a Ax:max a-T T 4:VA= ma g Bx :: mBx 0-ne mog a T-mog B VB Cス: Mxa=F-ng-で一 @ 4:N- na-T-Mg - ® nB meg OO よ mara: meg ○OOよ (mat mor M)a. F a me 4 mA F= melmat metm) MA

(2)のλ＝0.676はどういう計算で求めたんですか

基本問題 376 円筒容器の上端近くで,振動数 500Hz のおんさを鳴らしなが ら容器Aを下げて, 円筒容器内の水面の位置を変えたところ,上 端から水面までの距離/が,ム=16.4cm, l2=50.2cmのときに共 鳴がおこった。次の各問に答えよ。 (1)次に共鳴がおこるときの,水面までの距離は何 cm か。 A (2) 音の速さは何m/sか。 (3) 開口端補正は何 cm か。 指針 (1) 開口端補 解説 次の共鳴点。は, (2) A=0.338×2=0.676mであり、音の速さは、 V=f\=500×0.676=338m/s (3) 開口端補正 Ax[cm]は、 (1) A/2=ム-1,=33.8cmであり、 正を考慮すると, l2-1. が半波長の長さに相当す る。次に共鳴がおこるの は、水面までの距離が、 らから半波長だけ長くな ったときである。 2) V=fAを用いる。 3) 開口端補正を Axとすると, 4(1,+4x)=> である。 Ax 1=50.2+33.8=84.0cm Ax= 4 ーム=-×67.6-16.4=0.5cm Q Point 開口端は厳密には腹ではないので、 入=44, とするのは誤りである。 D

(3)で解答は運動量保存で解いていて、自分の解答は間違っていました。なぜ写真のような解き方では解けないのか教えてください

図のように、ばねによって発射される小物体の運動を考える。 小物体の質量はmであり, 大きさが無視できる。 ばねは, 一端が固定され, 他端に板が取り付けられている。 ばねは フックの法則に従い、ばね定数をkとする。 空気抵抗, ばねおよび板の質景は無視できる ものとする。重力は鉛直下向きに働き, 重力加速度の大きさをgとする。すべての運動は、 図に示す錯直平面内で起ころものとする。 以下の設問に答えよ。 R 円筒面 板 小物体 (質量m) 曲面 台車 (賞量M) IS 0 1床 ばね 溝 図 ばねが自然長からdだけ縮むように小物体を押し, 静かにはなした。 小物体は板から離 れて,水平な床を右向きに速さで運動した。床と小物体との間の摩擦は無視できるもの とする。 (1)速さめを, m, d, g, kの中から適切なものを用いて表せ。 床の右側には水平な溝が掘ってある。 この満の左端に, 質量Mの台車が静止している。 台車の上面は水平であり, 床と同じ高さにある。 小物体が床から台車に乗り移った後,小物体と台車はいずれも右向きに運動した。台車 に乗り移った直後の小物体の速さはめであった。台車の上面と小物体との間には摩擦があ り、その動摩操係数をμとする。 台車の右端と小物体は, 同時に同じ速さり、で満の右端に 到達した。台車と満との間の摩擦は無視できるものとする。 (2) 小物体が台車上を運動しているとき, 小物体と台車の加速度(右方向を正)を、それ ぞれa, Aとする。小物体と台車の水平方向の運動方程式を, それぞれm, M, vo, a, A, 9, μ'の中から適切なものを用いて記せ。 (3) 速さりを, m, M, vo, 9, μμの中から適切なものを用いて表せ。

カッコ⑵の計算を教えてください

発展例題13 摩擦のある斜面上の運動 発展問題 161, 165 図のように,水平とのなす角が.@の斜面の下端に,質量mの物体を置き,斜面に沿っ て上向きに初速度 vを与えた。 斜面と物体との間の動摩擦係数をμ', 重力加速度の大 きさをgとして, 次の各問に答えよ。 (1) 物体が斜面を上がって最高点に達するまでに, 斜 面上を移動した距離 /を V0, g, μ', 0で表せ。 (2) 物体は最高点に達したのち, 斜面をすべりおりる。 下端に達したときの速さひをvo, 1μ', 0で表せ。 m aポっか 指針 物体は,運動の向きと逆向きに動摩 mglsin@- 1 -mu3=-μ'mglcos0 擦力を受けており, その仕事の分だけ力学的エネ ルギーが減少する。最高点では速さが0となる。 1=- 2g(sin0+μ'cos0) (2) 斜面の下端に達したときの力学的エネルギ ーの変化は, 往復する間に動摩擦力がする仕事 解説 (1) 物体がすべり上がるときに受 ける力は,図のようになる。動摩擦力の大きさ は,μ'mgcos0であ り,最高点に達した ときの力学的エネル ギーの変化は, 動摩 擦力がした仕事に等 しい。 mgcos0 に等しい。 mgsin@ 1 -mv?- -mu3=-2μ'mglcos0 2 ニー μ'mgcos@ (1)の1を代入して, v=, sin0-μ'cos0 Vo sin0+μ'cos0 mg

aを求めてから②に代入してもうまくいきません どなたか計算式を見せてもらえませんか？

必本例題14)連結された物体の運動 基本問題 89, 90, 99, 100 8 図のように,水平面上に置かれた質量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をつり下げたところ, A. Bは動き始めた。このとき のA, Bの加速度の大きさと, 糸の張力の大きさを求めよ。 ただし,重力加速度の大きさを g[m/s°], Aと面との間の 動摩擦係数をμ'とする。 M(kg] A |m (kg) B A, Bは糸でつながれたまま運動す 指針 るので,両者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 NA → T 同 F' TB Mg 解説 糸の張力をT[N], Aが受ける垂直 抗力をN[N], 動摩擦力を F'[N]とすると, A, Bが受ける力は図のようになる。 Aが受ける鉛直 方向の力のつりあいから, N= Mg であり, 動摩 擦力F'は, F'=μ'N=μ'Mg A, Bのそれぞれの運動の向きを正とし, 加速 度をa[m/s°]とすると, 運動方程式は, mg A:Ma=T-μ'Mg …① B:ma=mgーT 2② 式の, 2から, m-μ'M m+M 9Lm/s'], T= (1+μ')mM a= m+M g[N] 計--日

(2)の答えはなぜこのようになるのですか？

発展例題13 正弦波の反射 発展問題198, 199 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 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。 y(m)t 0.20 A x [m] A P 3 0 2 4 自由端 リ=A/T=2.0/0.40=5.0m/s (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。 指針 (1) 波は 0.40sで1波長分(2.0m) 進んでいる。ひ=A/Tを用いる。 (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 y(m)t 反射波 入射波」観察される波形 n 0.20 x[m] (1) 図から0.40s 後に, 1波長の 0 波が生じている。周期 T30.40 s, 波長 ス=2.0m である。波の速さを v[m/s] として, -0.20

(1)の答えは⑤でした。 x=2cmの所をグラフで見るとどんどん下がっていくのに、⑤のグラフはどんどん上がっています。 なんで⑤が答えなのか教えてほしいです💦

図はx軸上を正の向きに進む正弦波の,時刻 t=0sにおける波形を示している。 2 y{cm] +3 0 05 1 2 3 45 6 x[cm] 1 -3 (1) x=2.0 cm, (2) x=4.0 cm, (3) x=0.5 cm の位置における,変位yの時間変化を 示した図は,それぞれ下のうちのどれか。 AnN. A M AA A の 0 0 t

おはようございます(*^^*) 私の間違いがよく分からないのですが、わかる方いらっしゃいましたら教えて頂きたいです

3 ふつうの電線は銅線であるが, 高圧電線は軽く て電気抵抗が小さいことが望ましい。そこでアル ミニウムの太い線(直径約 2cm)が用いられてい る。高圧電線の抵抗は,長さ 1kmで何Qになるか。 アルミニウムの抵抗率を2.5× 10-2.mとして求 めよ。 真1 同じ材質でつくられた抵抗 A, B, C がある。 抵抗BL 断面積は A と同じである。抵抗CはAと同じ長さだが、断面 いま, 抵抗 A にある電圧を加えたところ, 2.0Aの電流が流 1) BにAと同じ電圧を加えたときに流れる電流の大きさる 2) CにAと同じ電圧を加えたときに流れる電流の大きさ ラム オーム 苦難の道 導線の抵抗が,長さに比例し断面積に反比例するとい う関係(p.183(3)式)を見いだす実験をオームが行って いた当時(1820年代)は, 電圧計はおろか電圧の概念す ら確立していなかった。 最初, オームは電源としてボル 夕電池を用いて, 導体の太さや長さと流れる電流との関 係を検流計(ガルバノメーター)で調べる実験を行ってい たが ボルタ電池の電圧は不安定で、法則性を見いだす がいねん (ドイツ: 1770~ 1831) 「世を接合して温度差を与えると起電力が発 左

（４）の問題で使う公式は、なぜy=1/2gt²（自由落下）ではないのですか？

*73 基本例題 16 2物体の運動 定滑車に糸をかけ,その両端に質量Mとmの物体 A, Bをつる す。Bは地上に,Aは高さhの所にある。糸や滑車の質量を無視 し,M>m, 重力加速度の大きさをgとする。物体Aを静かには なして降下させるとき, 次の各量を求めよ。 (1) Aの加速度の大きさa (2) Aをつるしている糸の張力の大きさT (3) 滑車をつるしている糸の張力の大きさSc Y Aが地面に達するまでの時間 tと, そのときのAの速さ v 糸 「A | M m8.0 ! h |B m 指針 A, Bは1本の糸でつながれているので, 加速度の大きさaも糸の張力Tも等しい。各物 体ごとに,はたらく力の合力を求め,進行方向を正としてそれぞれ運動方程式を立てる。 解答(1), (2) A, Bにはたらく力は右図となるので,運動方程式は A:Ma=Mg-T S B:ma=T-mg M-m a= M+m 2Mm これより,a, Tを求めると T=- 6- -g M+m T; T (3) 滑車には張力Sと2つの張力 Tがはたらいて,つりあうので 4Mm M+m° (4) Aが地面に達するまでに, Aはh進む。 T S=2T=- a A a T カーシ h=-at? より t=, 2 2ん |2(M+m)h Mg 三 V(M-m)g B a mg M-m 「M+m9 |2(M+m)h 。 (M-m)g リ=at より ひ= 「2(M-m)gh 三 M+m

(2)の問題で5.0Ｖだと思ったら答えは0Ｖでした。直流だから電圧は変わらないと思ったのですが、どなたか説明をお願いします

Let's Try& 126 変圧器●一次コイルの巻数が2000回,二次コイルの巻数が100回の 126. 変圧器がある。 0一次コイルに 3.0Vの交流の電圧を加えるとき, 二次コイルの電圧は何Vか。 0 X 2 一次コイルに5.0Vの直流の電圧を加えるとき,二次コイルの電圧は何Vか。 m a (2Vm)っ ふありがの×0.0円