物理のヤングの実験についてです。 最初の青線のところの(エ)の式変形が分かりません。 あと下の(キ)もわかりません。

170 第3編 波 基本問題 337. ヤングの実験次の を正しく埋めよ。 図のように, 単色光源をスリット So およびスリット 光源 S1, S2 を通してスクリーンに当てる。 So と S1,S2 の中 点M を通る直線とスクリーンの交点をOとする。 スリッ ト S1, S2 の間隔を d, MO の距離をとする。 また, 空 気の屈折率を1とする。 これは, 実験を行った科学者の名前からアの実験とよば れている。 S1 -Sol -M+₁- S21 スクリー スクリーン上で点Oから距離xだけ離れた点をPとするとき, 距離 SPはイ 距離 S2Pはウとなる。ここで, xやdに比べて1が十分大きいとする。|a|が1に 記 338 回折格子 図のように 格子定数の同 比べて十分小さい場合に成立する近似式√1+α=(1+1+を使うと,S,P と SPの光路差はエ】となる。 波長を入とすると, 点Pで明線となる条件式は m(m=0,1,2, ･････) を用いてオとなる。 (a)波長 4.5×10-'m の青色の単色光源を用いたとき, 隣りあう明線の間隔はカm となる。 ただし, d = 0.10mm, l=1.0m とする。 (b) 波長 4.5×10-7m の青色の単色光源と波長 6.0×10-7m の橙色の単色光源を同時に 用いたとき, スクリーン上で, 青色と橙色の2色の明線が重なる位置が確認された。 2色の明線が重なる位置の間隔はキmとなる。 ただし, d=0.10mm, l=1.0m とする。 [北見工大改] 例題 66,343 A SEN 光と 折角を 光Iと 流水の 光が強め 人気の色に また、

1番（４）なんですけど、普通にAからDまでの時間とDからCまでの時間を足せばいいのかなって思ってたんですけど解答解説見たら何言ってるのかさっぱり分からないので教えて頂けませんか、、？

必解 1. 〈速度の合成> 図のように, 一定の速さで一様に流れる川に浮かぶ船の運動 を考える。船は,静止している水においては一定の速さ Us (us>v) で進み、 また, 瞬時に向きを自由に変えられる。 最初, W 船は船着場Aにいる。 Aから流れに平行に下流に向かって距離 L離れた地点をB, A から流れに垂直に距離 W離れた地点をC, Cから流れに平行に下流に離れた地点をDとする。 船の大きさは 無視できるものとする。 1) 地点AとBを直線的に往復する時間 TB を L, Us, vを用いて表せ。 2) 船首の向きを, AC を結ぶ直線に対してある一定の角度をなすように上流向きに向け, 流 れに垂直に船が進むようにして,地点AとCを直線的に往復する時間 Tc を W, us, v を用 しいて表せ。 (3) L=Wのとき, Tc を TB, us, vを用いて表せ。 また,時間 Tc と TB のうち長いほうを答 えよ。 (4) 船首の向きを, AC を結ぶ直線に対し角度(80) だけ上流向きに向けて地点Aから船 を進めると,地点Dに直線的に到着する。 その後,地点DからCに, 流れに平行に進み、 地点Cに到着する。地点AからDを経由しCまで移動するのに要する時間を W, us, v, 0 を用いて表せ。 [21 東京都立大] C D 船 A B

この問題の1番を教えて欲しいです。 出来ればsin、cosは使わずに比で教えて欲しいです。

2 √ 20 1600 E 2棒のつりあい 長さ [m]の棒が図のように静止している。重力の作用点は棒の中点にあるとして (a) なめらかな壁から棒が受ける垂直抗力の大きさ N] [N] を求めよ。 (b) あらい床から棒が受ける垂直 抗力の大きさ N2 〔N〕 を求めよ。 (c) あらい床から棒が受ける摩擦力の大きさ F[N] を求めよ。 なお, 答 えの数値の根号はそのままでよい。 例題 (1) N1130° 30N+ 30% N2=40 2 N24 1/12/30 注 力のモーメントのつりあいを考える ときの回転軸には, 大きさが未知の力 や複数の力がはたらく作用点を選ぶと よい。 cos 30 A 棒の重さ 30N No I sin 30° DON 1200 12ON 60° 60° 1 20 40N 解力のつりあいを表す式は 水平方向: N₁-F=0 鉛直方向: N2-30=0 点Aのまわりの力のモーメントのつりあいを表す式は T 30- cos 30° - Nilsin 30°= 0 2 (a) ③ 式より (b) ②式より (c) Dh 棒の重さ 40N (2) 30/cos 30° 21sin 30° 15 tan 30° 20:1=x=J2 x=20√2 N1= N2=30N F=N₁ =15√/3 Nag Cary =15√-3 N ...3 棒の重さ 20N 45%

二枚目の（３）の問題を教えてください

ギターなどの弦が発する音は, 弦を強く張るほど高く なる。この関係について調べるため,次のような実験を 行った。 図のように, 振動数を変化させることのできる 振動発生装置に長さL 〔m〕 の弦を水平に取りつけ, 弦を 振動させた。また、弦の反対側にはなめらかに動く滑車を介して質量m[kg]のおもり を取りつけ, このおもりにはたらく重力で弦に張力を与えた。 弦に定在波 (定常波) が発生したとき, この振動を{ア}といい, またこのときの振 動数を{イ}という。 この弦に腹の数が1個の (ア) が発生したとき, この波の波長 [m〕はウである。 また腹の数がn個のとき, 波長 入 〔m] はエである。弦 を伝わる波の速さをv[m/s] としたとき,腹の数がn個のときの弦の振動数fn〔Hz] を ひと in を用いて表すとオである。 m[kg] [Hz] f2 [Hz²] ƒ 0.002 22 484 (1) L=0.9m の弦を振動数100Hz で振動させたとき, 腹の数が3個の定在波が発生した。 このとき, 弦を 伝わる波の速さを求めよ。 0.005 38 1444 0.010 53 2809 0.020 77 5929 0.030 94 8836 0.040 104 10816 0.050 118 13924 0.060 130 16900 0.070 139 19321 次に,おもりの質量 m² を変えて, 弦の張力を変化させ た。 そして､ さまざまな質量mに対して, 弦に腹が1個 の定在波を発生させ, そのときの振動数fを記録した。 この結果は表に示した通りである。 おもりの質量が 大きくなるにつれ, 振動数fも大きくなった。 (2) tot hav! 動物の関係を業 /14=+ AV 振動発生装置 ( 000 振動板 L m

図3で、金属Mが+Q、金属殻Nが−Qの電気を帯びているとき、金属Mと金属殻Nの中心が一致しているとすると、その中心からx（ a<x<bの時の電位を教えて頂きたいです。答えないですがお願いします。電場はわかるのですが、、自分の疑問ものせておきます。できるだけ早く誰か教えてください。

+ Br 金属球 M Q kg h² n = ²x477-4774 数値を入れよ。 ただし, 数式は, ko, a, b, x, Q, g 図 1 金属球殻N -Q O' [21 京都工繊大〕 図2 N Q M Q 0.0' b 図3 E 線の本数nは, 真空中でのクーロンの法則の比例定数

（１）の速さの求め方を教えてください

ギターなどの弦が発する音は, 弦を強く張るほど高く なる。この関係について調べるため,次のような実験を 行った。 図のように, 振動数を変化させることのできる 振動発生装置に長さL 〔m〕 の弦を水平に取りつけ, 弦を 振動させた。また、弦の反対側にはなめらかに動く滑車を介して質量m[kg]のおもり を取りつけ, このおもりにはたらく重力で弦に張力を与えた。 弦に定在波 (定常波) が発生したとき, この振動を{ア}といい, またこのときの振 動数を{イ}という。 この弦に腹の数が1個の (ア) が発生したとき, この波の波長 [m〕はウである。 また腹の数がn個のとき, 波長 入 〔m] はエである。弦 を伝わる波の速さをv[m/s] としたとき,腹の数がn個のときの弦の振動数fn〔Hz] を ひと in を用いて表すとオである。 m[kg] [Hz] f2 [Hz²] ƒ 0.002 22 484 (1) L=0.9m の弦を振動数100Hz で振動させたとき, 腹の数が3個の定在波が発生した。 このとき, 弦を 伝わる波の速さを求めよ。 0.005 38 1444 0.010 53 2809 0.020 77 5929 0.030 94 8836 0.040 104 10816 0.050 118 13924 0.060 130 16900 0.070 139 19321 次に,おもりの質量 m² を変えて, 弦の張力を変化させ た。 そして､ さまざまな質量mに対して, 弦に腹が1個 の定在波を発生させ, そのときの振動数fを記録した。 この結果は表に示した通りである。 おもりの質量が 大きくなるにつれ, 振動数fも大きくなった。 (2) tot hav! 動物の関係を業 /14=+ AV 振動発生装置 ( 000 振動板 L m

1/8λずつずらして考える理由がわかりません。また、時間で1/8λってどういうことなのかもわかりません。

定常波の基本プロセス Process プロセス 2つの波は距離で 1/12 11時間で1/21 ずつずらして、定常波の波形を考える プロセス 2 定常波の変位が最大のとき、山や谷となる位置が腹となり、隣りあう腹の中間に節ができる プロセス 3 定常波の振幅はもとの波の2倍、波長・周期は同じである

１の波の速さの求め方を教えてください

ギターなどの弦が発する音は, 弦を強く張るほど高く なる。この関係について調べるため,次のような実験を 行った。 図のように, 振動数を変化させることのできる 振動発生装置に長さL 〔m〕 の弦を水平に取りつけ, 弦を 振動させた。また、弦の反対側にはなめらかに動く滑車を介して質量m[kg]のおもり を取りつけ, このおもりにはたらく重力で弦に張力を与えた。 弦に定在波 (定常波) が発生したとき, この振動を{ア}といい, またこのときの振 動数を{イ}という。 この弦に腹の数が1個の (ア) が発生したとき, この波の波長 [m〕はウである。 また腹の数がn個のとき, 波長 入 〔m] はエである。弦 を伝わる波の速さをv[m/s] としたとき,腹の数がn個のときの弦の振動数fn〔Hz] を ひと in を用いて表すとオである。 m[kg] [Hz] f2 [Hz²] ƒ 0.002 22 484 (1) L=0.9m の弦を振動数100Hz で振動させたとき, 腹の数が3個の定在波が発生した。 このとき, 弦を 伝わる波の速さを求めよ。 0.005 38 1444 0.010 53 2809 0.020 77 5929 0.030 94 8836 0.040 104 10816 0.050 118 13924 0.060 130 16900 0.070 139 19321 次に,おもりの質量 m² を変えて, 弦の張力を変化させ た。 そして､ さまざまな質量mに対して, 弦に腹が1個 の定在波を発生させ, そのときの振動数fを記録した。 この結果は表に示した通りである。 おもりの質量が 大きくなるにつれ, 振動数fも大きくなった。 (2) tot hav! 動物の関係を業 /14=+ AV 振動発生装置 ( 000 振動板 L m

こちらの(1)についてです。答えは以下の通りなのですが、緑で線引きした部分がなぜそのようになるのかわかりません。教えてください！！

思考 248. 抵抗の発熱■ 図1に示すような円柱状の導体がある。 この導体に一定の直流電圧 を加え、導体で発生するジュール熱によって, 断熱容器に密封された質量分、比熱の 液体を加熱する (図2)。 時刻を 液体の温度をTとし, 時刻 0から4まで加熱する。 また、時刻 0のときの液体の温度を To とする。 導体で発生したジュール熱は,すべて 液体の温度上昇に使われるものとして,次の各問に答えよ。 V 導体 TA Ti 抵抗 液体 図1 図2 図3 (1) 時刻まで液体を加熱したところ, 温度が T, となった。 このときの液体の温度 T の時間変化を図3に示す。 直流電圧を V, 導体の抵抗値をRとしたとき, 液体の温度 変化を表す直線の傾きを, V, R, m, c を用いて表せ。 (2) 長さが3倍, 断面積が2倍で, 同じ物質からなる導体に直流電圧Vをかけて 時刻 0から4まで液体を加熱すると, 温度が T。 から T2 になった。 このときの液体の温 (21. 東京農工大改) 度の時間変化を図3のグラフに示せ。 断熱 容器 To t₁

N＝0なのはなんでですか？N＝0だと離れてしまっている

POWE 図のような傾斜軌道を下り, 半径rの円形のレール を滑走する台車について考える。台車の質量をm、重 力加速度の大きさをgとし, 台車は質点として扱い, 台車とレールとの間の摩擦を無視する。 (1) 台車の出発点Aの高さをんとし, レールの円形 部分の頂点をCとする。 ∠COB が0となる点Bで, レールが台車におよぼす力の大きさNを求めよ。 (2) 台車が点Cを通過するための, 出発点の高さんの最小値ん。 を求めよ。 指針 (1) 力学的エネルギー保存の法則 を用いて, 点Bでの速さを求め, 台車の半径方 向の運動方程式を立てる。 (2) (1) の結果を利用する。 点CでN≧0であれ ば、台車は点Cを通過できる。 すなわち,高さ ん。 から出発したとき, 点CでN=0 となる。 解説 (1) 点Bの高さ は,図から,r(1+cose) と 表される。 点Bでの速さを ひとし, 水平面を基準の高 さとして, AとBとで, カ 学的エネルギー保存の法則 を用いると, mgh= -mv²+mgr (1+cose) ... ① 地上から見ると,点Bにおいて台車が受ける力 は,重力,垂直抗力である。 重力の半径方向の 成分の大きさは mg coseであり, 半径方向の rcoso IN B mg mg cose 運動方程式は, 02 m r N= OO A img cos0+N... ② 式 ① ② から”を消去し, Nを求めると, mg (2h-2r-3r cos0) r 0= 発展問題 212, 213,214 0 mg r A (2) 点Cでの垂直抗力Nは, (1) のN00 を 代入した値で表される。 また, 求める高さん。 は, 点Cで N = 0 になるときの値である。 (1) の結 果から, (2ho-5r) Q Poin 《Point h=5r/2のとき, 点Cで台車の速 さが0となるわけではなく, ん。 は, 力学的エネ ルギー保存の法則だけでは求められない。 N = 0 となるとき, 台車は, 点Cで重力を向心 力とする円運動をしている。 B 5 =r