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物理 高校生

高一物理基礎水圧の範囲です 問44の解説を読みましたが、それでもあまり理解出来なかったので、どなたか分かりやすく説明して頂けませんか?

5 10 水圧による力の向きを考える場合, 力が加わる面に注目することが大切で ある。 水圧による力は, 注目する面に 対して垂直に押す向きにはたらく。 問43 水深50m における物体が受ける圧力 は何Paか。 大気圧を1.0×10 Pa, 水の密度を1.0×10kg/m² 重力加 速度の大きさを 9.8m/s² とする。 水深に 面 A 面Aが 受ける力 μ's 問44 断面積がS[m²] の円筒に, 円筒の断面と同じ大きさの質量 m[kg]の薄い板を図のようにあてて、 水中に十分深く沈め、 円筒を上げていくと、 ある深さで板が外れた。 このときの 板の深さん [m] を求めよ。 水の密度をp[kg/m²] とする。 受ける力P'S ①図 67 水圧による力の向き 面 と面Bの面積はともにSとする。 上 向きに力を受ける場合もある。 同じ深さでは 圧力がは等しい ストロー内の 空気の圧力 コラム ストローでジュースが飲めるのはなぜ? 「ストローでジュースを飲む」ということを物理の視点で眺めると、「大 気がジュースを押し上げている」 と表現できる。 ストローで吸うことによってス 1x 圧力差を誇張し て描いている CH

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物理 高校生

2番と3番の解き方を教えてください! よろしくお願いします。

例題 10 摩擦のある斜面上での物体の運動 右図のように、傾きの角30°のあらい斜面上に,質量 14.0kgの物体を静かに置くと、物体は斜面上をすべりお りた。斜面と物体との間の動摩擦係数を0.20 とする。 (1) 物体にはたらく力を矢印で示せ。 (2)物体にはたらく動摩擦力の大きさはいくらか。 (3) 物体の加速度の大きさはいくらか。 SP 運動方程式の立て方・解き方 ① 着目する物体を決める。 (2 着目する物体にはたらく力をすべて描く。 座標軸を決める(一直線上の運動の場合, 物体が運動する向きをx軸の正の向き, それに垂直な方向を軸とするとよい)。 ④力の矢印をx軸方向, y 軸方向に分解する。 ⑤ 物体が加速度運動をするときは,運動方 程式を立てる (静止または等速直線運動の 場合は力のつり合いの式を立てる)。 (4 6 すべての物体について立てた式を連立方 程式として解いて, 力や加速度を求める。 センサー 13 動摩擦力F'=μ'N は物体 の運動する向きと逆向きに はたらく。 物理の問題には独特の表現が用いられる場合があるので ④ センサー 14 力を互いに垂直で適当な2 方向に分解して, それぞれの 方向で運動方程式を立てる。 センサー 15 運動する向きを正の向きと して, 仮に加速度を正の向 きに書き込む。 図を見なが ら、物体の運動方向にはた らく力のすべてに正負をつ けて, その合力を求め, 運 動方程式を立てる。 ①② 20 y 例傾きの角のなめらかな斜面上に置 かれた質量mの物体の運動 3 mgsinoy N 解答 (1) 物体にはたらく力は, 斜面からの垂直抗力と動摩擦 力, および重力である。 これ らを描くと、右図のように なる。 (2) 物体にはたらく力を,斜面 に平行な方向と斜面に垂直な 方向に分解する。 斜面に垂直 な方向の力のつり合いより, 垂直抗力の大きさをN〔N〕 と すると, mg mgcoso 130° >>46 130° 2 130° 垂直抗力 慣れよう。 mg 軸方向には力 のつり合いの式 y ma=mgsine ⑥ 力と加速度がわかると,さらに等加 速度直線運動の式を利用して, 位置. 速度時間を求めることもできる。 47 48 N-mgcose = 0 x軸方向には運 動方程式 N 重力 1309 動摩擦 4.0×9.8N N=4.0×9.8cos30° F = pl ・動摩擦力の大きさをF'とすると, F' = 0.20 N したがって, F'=0.20×4.0×9.8cos30°=6.7816≒ 6.8[N]) (3) 物体の斜面に平行な方向の運動方程式は、 斜面に沿って 向きを正として, 加速度の大きさを α 〔m/s-〕 とすると, 4.0a=4.0×9.8 sin 30° - 6.78 ゆえに, a = 3.205≒3.2 [m/s ]

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