高校物理、光の範囲です🙇‍♀️ 何故だか分からず困っているので助けて欲しいです（ ; ; ） （2）でスリットSを移動させても、スリットA Bを出てからPまでの光路差がなくなるわけではないと考えたのですが…何故こうなっているか解説お願いします！！

423. ヤングの実験 図は, ヤングの実験装 置を示したものである。 2つのスリットA, Bの間隔はdであり, A, BはスリットSか ら等しい距離にある。 スクリーン XX' は直 線AB に平行であり, XX' と AB は距離L はなれている。 点Oは, Sから XX' におろ した垂線の足である。 単色光源Qから出た波長の光は, スリットSを通過した後, ス リットA, Bに同位相で達する。 次の各問に答えよ。 (1) Pはスクリーン XX' 上の点であり, OP=xとしたとき, AP-BP を, L, d, x を 用いて表せ。 ただし, d, xはLに比べて十分に小さいとする。 また, αが1に比べ 光源 Q "X ----d 土 =2mx =md... ① A IB ヒント 423 (2) AP-BP を求めたときと同じ方法で, ISA-SB を求める。 答 (2) スクリーン XX' 上の明暗が反転したとき, スリットSを通過した 光はA,Bに逆位相で達している。すなわち, スリットSからA, B までの経路差 SA-SB | が, 半波長入/2の奇数倍となる。 SA, SB の それぞれを斜辺とする直角三角形において, 三平方の定理から(図2) SA=√r+(y+z^2)=1/1+(y+d/2)*=1{1+1/2(2+1/2)"} SB= √r²+(2 −y)² =1√1+(d^2=Y)² = 1{1+2 (ª/2=Y)²} これから, SA-SB|=d1 経路差 | SA-SB が入/2の奇数倍となるので, 4=(N+1)/1/23y= y=(N+1) (3) スクリーン XX' を移動させる前, 点Pが次の明線となる条件は, (1)の結果から, d = 2m×21/23 =m て十分に小さいとき、Ha≒1+ =1+1/24と近似できるものとする。 (2) スリットS を 直線ABと平行な方向に距離yだけ移動したところ, スクリーン XX' 上の干渉縞の明暗が反転した。 スリットSから直線AB までの距離を1とした とき,yを,l,d, 入, N を用いて表せ。 ただし, はdy に比べて十分に大きいと し, N=0, 1, 2, ...とする。 次に,スリットSをもとの位置にもどす。 このとき, 点Pはm次 (m>1) の明線とな っていた。 スクリーン XX' を図の右向きに移動させ, AB から遠ざけていくと, 点Pは 徐々に暗くなり, やがて再び明るくなり始めて, XX' と AB の距離がL+4L のときに 最も明るくなった。 (3) 4Lを, m, Lを用いて表せ。 図2 X'I IB 0 x P 例題34 ⓒd, yに比べて十 分に小さいので (1)と 同様の近似を用いている。 図2は, SをB側に移動 させたとして描いている が, A側に移動させたと しても、 同じ結果が得ら れる。 また, y > d/2 と しても、 同じ結果が得ら れる。 ・何故 AP 一部の分の のを含めて 考えないのか

浮力のρ(Sh)gについての考え方、 これって合ってますか？

Bp Shg 12.) は、 に垂直に働さ、面を押しつける。 そこに空気があれば その体積分液体があれば正 (元々そこにあったはずの水が 下にはたらいてたはずなので) BはAと同じ圧力 上にはたらく浮力 となるので負 朝円

この問題の解説をお願いしますm(._.)m

44 第1編■運動とエネルギー ADに あるから、接 床 を用いると 応用問題 88 動く板の上での物体の運動 図のように,な めらかで水平な床の上に質量2Mの直方体の物体A があり, その上に質量Mの直方体の物体Bを置いた。 物体Aに大きさFの水平な力を加え続けたところ, 物体A, Bは一体となって動きだし た。 物体AとBとの間の静止摩擦係数をμとし,重力加速度の大きさは 」 とする。 (1) 物体Aの床に対する加速度の大きさはいくらか。 (2) 物体Bが物体Aから受ける摩擦力の大きさはいくらか。 (3) 次に,物体Aに加える水平な力を大きくしたところ,その大きさが値 F をこえると 物体Bは物体Aの上ですべった。 F はいくらか。 [17 近畿大 改] 78,79 m 89 動く板の上での物体の運動 右の図のように, 小物体 質量mの小物体が質量Mの大きな板の上にのっている。 板 Vo B A リード M CQ QA リード D 91 動滑車 物体Bを図 物体Aを床 方に位置し 物体Bは① 滑車の質量 る。 (1) 物体A- B. (1)の運 物体 92 24 mの台車 数々)で

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があり,その上に質量Mの直方体の物体Bを 物体Aに大きさFの水平な力を加え続けたところ, 物体 A,Bは一体となって働きた た。物体AとBとの間の静止摩擦係数をμとし,重力加速度の大きさはgとする。 (1) 物体Aの床に対する加速度の大きさはいくらか。 (2) 物体Bが物体Aから受ける摩擦力の大きさはいくらか。 (3)次に,物体Aに加える水平な力を大きくしたところ, その大きさが値Fをこえる。 物体Bは物体Aの上ですべった。 F はいくらか。 [17 近畿大改] 78,79 Vo 物体Bは 滑車の 89 動く板の上での物体の運動 右の図のように, 小物体 m 質量mの小物体が質量Mの大きな板の上にのっている。 板 小物体と板との間の動摩擦係数をμとし, 板と床との 間の摩擦を無視する。 時刻 t=0 において, 小物体に右向きの初速度 vo を与えると, 板 も同時に動き始めた。 右向きを正の向きとし, 重力加速度の大きさをg とする。 (2) 板の加速度Aを求めよ。 (1) 小物体の加速度 α を求めよ。 (3) 小物体が板に対して静止するまでの時間 t, その間に小物体が板に対してすべる距 離l を求めよ。 ➡80, 81, 82 M る。 (1) 物 B, (2) (1 物 (8) 92 m 数 ね E

a≠0,b≠0,であり、aベクトルとbベクトルは平行でないという、記述は、一次独立であることを述べることと解説されているのですが意味がわかりません。簡単に説明してくれるとありがたいです

562 例題 335 交点の位置ベク △OAB において, 辺OA を 2:1に内分する点をE, 辺OB を 3:2に内分 する点をFとする。 また, 線分 AF と線分BE の交点をPとし、直線OP と辺ABの交点を Q とする。 さらに, OA = a, OB = 6 とおく。 (1) OP をd, を用いて表せ。 (2) OQをa, を用いて表せ。 (3) AQ:QB, OP:PQ をそれぞれ求めよ。 思考プロセス 見方を変える (1) 点P (2) 点Q 線分 AF 上にある ⇒ 線分 AF をs: (1-s) に内分とする。 OP = (1-s) +s 線分 BE 上にある ⇒ 線分BE を t : (1-t) に内分とする。 OP=(1-t) +t (1) 点Eは辺 OA を 2:1に内分す 2- る点であるから OE= 14 直線 OP 上にある ⇒OQ=kOP 点 F は辺OB を 3:2に内分する 3 点であるから OF 線分AB上にある ⇒ 線分AB をu: (1-u) に内分とする。 OQ=(1-u) +u Action》 2直線の交点の位置ベクトルは, 1次独立なベクトルを用いて2通りに表せ これを解くと よって = OP = a = 0, 60 であり, a と 2 ①② より 1-s= 3 a 3 -b 5 AP:PF=s: (1-s) とおくと OP = (1-s)OA + sOF = (1-s)a+sb S= 5 9' a+ BP:PE=t: (1-t) とおくと 2 OP = (1-t)OB+tOE = ta+ (1-t)b tかつ 9 a +Ⓡ t = -b 3 S A 2 Ⓒ a + Ⓡi (2) 140 = a + Ⓡi は平行でないから, 3 la + @ b 1-s ²³/²s=1-t S ③ ･･･① B 1次独立のとき =ウ The S 1次独立のとき 4 -1-s F A 点Pを△OAF の辺 AF の内分点と考える。 0 E ith B 点PをOBEの辺BE の内分点と考える。 1次独立であることを 述べる｡ ① または②に代入する。 と ま 2 Po 綾

μ≦tanθ(θは摩擦角以上) →μ=tanθのとき最大静止摩擦力μNで静止し、 μ<tanθのとき物体は滑り出す という認識なのです。 ならば(3)で、静止している物体の摩擦力=最大静止摩擦力μNとおけるのではないのですか？ 解答にはμNとしてはいけない、と... 続きを読む

2 【斜面に置かれたロープのつりあい】 図のように水平面と角をなすあらい斜面上に全長L、質量Mのロープの 一部が置かれ、残りの部分が鉛直面にそって垂らされた状態で静止してい る。垂らされている部分の長さをaとする。 斜面とロープの間の静止摩擦 係数をμ(≦ tane) 重力加速度の大きさをgとする。 斜面の上端の部分は滑 車のようにはたらき、なめらかに力が伝えられるものとする。ロープは一 端Aから他端Bまで太さが一様で均質であるとし、伸びは考えない。 また、鉛直面はなめらかであるも のとする。 (1)斜面上にある部分 AP、および垂れ下がっている部分 BP のロープの重さ(重力の大きさ)をそれぞ れ求めよ。 (2) Pにおけるロープの張力の大きさを求めよ。 (3) ロープと斜面の間の摩擦力の大きさを求めよ。 (4) ロープが静止しているためのαの条件を求めよ。 B 定ではな D

(2)の考え方がわかりません。 Aは黒丸になっていて、大きい音を観測する点にカウントされていませんが、なぜですか？

求めよ。 は観測さ 74 音波の干渉 振動数が同じ音を 3.0m離した2つの 後,右図の上向きに移動を開始し, 点Dから1.5m移動 分ABの垂直二等分線になるように点Cと点Dをとり. 点Dを通り,直線 AB に平行な直線上を観測者が動く スピーカー A, Bから同時に鳴らした。 線分 CD が線 P 1.5m ものとする。 C D -4.0m- B (1) この音波の波長と振動数を求めよ。 観測者はその後,直線 DP上を図の上向きに無限遠方まで移動した。観測者が大 きい音を観測する点は, D, P以外に何個存在するか。 武品

5ばんがなぜ①になるかわかりません、 誰か心優しい方教えてください！

f2 [Hz」を求めよ。 6間隔dの堤防のすき間に,波長入の平面波が堤防に垂直に 入射するとき, 回折が目立つのは入がどちらの場合か。 0dと同程度かそれ以上 2 dに比べて十分に小さい d 基礎 CHECK の解答 3. 入射角,屈折角 は境界面に垂 1.2点A, Bからの距離の差が, 「整数×波 入射角 60° 媒質1 長」ならば強めあい,「(整数+)× 波長」 2 直な直線と,入 A- 射波,屈折波の 309 -B ならば弱めあう。 入=4cm (1) |AP-BP|=30-22=8cm=2a よって,点Pは強めあう。 3 (2) |AQ-BQ|=30-24=6cm= 60° 進行方向がそ れぞれなす角 屈折角30° 媒質2 である。よって,図より i=60°, r=30° 波面は波の進 行方向に垂直 である。媒質1, A 媒質2の領域 内で波の進行 方向に対して垂直に波面をかけばよい。 2 波面/ 媒質1 よって,点Qは弱めあう。 (3) AM=BM より |AM-BM|=0=0×> よって,点Mは強めあう。 30° P -B 60° 波面 媒質2 反射波の 進行方向 8.0 -=1.6 2. 反射の法則よ 入射波 り,反射角は 30°である。波 面は反射波の 進行方向に垂 直であるから, 図のようになる 4. (1)「n12="」より niz= 5.0 V1 V2 (2) 振動数は屈折しても変化しないので, 反射波 の波面 媒質2での振動数は f2=20Hz 5.0 -=0.25m 30° 30° V2 また,A2= 三 f 20 0 P 5.0

(1)の0次、1次とは何のことを言ってるんですか？ また、式の右辺はなぜλ×1なんですか？

O 1293 音波の干渉歩 振動数が同じ音を 3.0m離した2つの スピーカー A, Bから同時に鳴らした。 線分 CDが線 SHS A 分AB の垂直二等分線になるように点Cと点Dをとり, 点Dを通り,直線 AB に平行な直線上を観測者が動く P 1.5m ものとする。 C D -4.0m- 観測者は点Dで, 強め合った大きい音を観測した 後,右図の上向きに移動を開始し,点Dから1.5m移動 した点Pで再び大きい音を観測した。 空気中の音速を 340m/s, CD 間の距離を 4.0mとする。 J (1) この音波の波長と振動数を求めよ。 る (2) 観測者はその後,直線 DP上を図の上向きに無限遠方まで移動した。観測者が大 きい音を観測する点は, D, P以外に何個存在するか。 の B

明治大学理工学部2007の物理大門Cです イの答えが理解できません。解説していただきたいです。

図のように、ピストンをはめた2個の円筒容器が細い管でつながれ, 鉛直に立 てられている。左側の容器は, 断面積が S」 であり、ピストンの質量は M, であ る。右側の容器は, 断面積が S2であり,ピストンの質量は M2である。右側の 容器の底には弁が付けてあり,そこから容器内に水または気体を導入できる。左 側の容器の底近くにはヒーターが取り付けてあり,2個の容器内部全体を加熱で きる。この装置に使われている材料は, すべて, 無視できる熱容量を持ち, ま た,熱を通さない。重力の加速度の大きいをg,気体定数をR, 大気の圧力を poとして答えよ。 はじめに,2個の容器を水で満たした。すると,図(a)に示すように, 左右のピ ストンは,それぞれ底から高さ h」およびh,の位置で静止して, h」<haとなっ た。このとき, 左側のピストンが水から受ける圧力は ア である。そし て、M」とM:の間には, イという関係がある。 次に,水を容器内から排出して, 右側のピストンの上に質量Mのおもりを 乗せ,容器内をnモルの単原子分子理想気体で満たした (図 b))。すると,2つ のピストンは底から等しい高さhのところに静止した。このときの気体の温度 はTであった。2個の容器をつなぐ細管や弁につながる細管の体積を無視す ると,h= ウ である。また,右側のピストンに乗せたおもりの質量は M = エ である。ここで,ヒーターに電流を流して,気体をゆっくりと tn執1た その結里 気休の担確け 1Tだ1+レがれ のHの ラ