物理、鉛直ばね振り子の質問です。 問2の下から5行目の波線部の意味がわかりません。教えてください。

必51. 鉛直ばね振り子 0 6分 図のように, ばね定数がそれぞれ ka, kB の2つの軽いばね A, B の一端を質量mの小球につなぎ, A の他端 を天井に, B の他端を床に, ばねが鉛直になるように固定した。 2つの ばねの自然の長さの和は,床から天井までの高さに等しいものとする。 重力加速度の大きさをg とする。 問1 小球が静止しているとき, ばねAの自然の長さからの伸びはい くらか。次の①~⑥のうちから正しいものを1つ選べ。 ① ② ③ mg KA+kB mg KA mg kA-kB mg_ KA mg kB-KA mg kA+kB KA+KB KA-kB kB-KA ⑤ 6 M PA mg mg mg LED 問2 その後, ばねBを突然取り除いたところ、小球は上下方向に単振動を始めた。 振動の振幅はい ち 石式 くらか。次の①~⑥のうちから正しいものを1つ選べ。 KA mg (1) ① ② (3) 2 (k^+kB) mg 問3 単振動の周期はいくらか。 次の①~⑥のうちから正しいものを1つ選べ。 (1) (2) 3 27. ⑤ 2. mgk B ka(ka+kB) m g ④ ④ 2π mgka kB (kA+KB) = (N+8)S\ m V kA+kB ⑤ m KA el l l l l l l l l l l l l l UHON Aps B ⑥ ⑥ 2π m ・V ka-kB 53. イ つ選 E 数 mg 2(KA-kB) に 7 020 [1988 追試 改]

(1)は、なぜ電流が流れていないはずなのにVdでは電位が加わっているのですか？ また(2)は、VcVdの電位がなぜマイナスなのかさっぱり分かりません。教えて欲しいです🙏

485 電位 図の回路において、 Eは内部抵抗の無視 できる起電力100Vの電池であり, それぞれの抵抗は, R1=20Ω, R2=30Ω, R3=50Ω, R4=100Ω である。 Sはスイッチを表し, Gは接地されている。政 (1) スイッチSが開いているとき, 点A,B,C,DA の電位はそれぞれいくらか。い (2) スイッチSが閉じているとき, 点A,B,C,D の電位はそれぞれいくらか。 DEDA 二E S ________R₁ 20 R 3 50 C 132, R2 B B & Roo G =

下図のグラフは上図の回路のコンデンサーにおいて負の極板をx=0としたときの極板の変位？(横軸)と電位降下(縦軸)の関係を表しています。 x=0〜dのグラフの式は「V1=Ed」と表せますが、x=d〜2d,2d〜3dでのグラフはどのような式で表されますか？ 補足:x=0〜dで... 続きを読む

U V Vo V₂ V De V 0 (-) 金属板 Is 0 d 2d 3d X VORATO D-t d 2d 3d x

物理 力のモーメントです。 （4）でfgまわりの力のモーメントを求めるのですが、摩擦力が反時計回りで、垂直抗力が時計回りになるのがよくわかりません。 どなたか教えてください。

高さが [m]、底面の一辺の長さがmの正方形で,密度が一様な質量 m[kg]の直方体abed-efghを下 図のように水平面に置かれた斜面上のA点に置いた。 斜面は取り替え可能であり、 異なる材質のものを実 重力加速度の大きさをg[m/s']として, 以下の問いに答えよ。 なお, 問 (1), 問 (3) を除いて, 答えを導く過程 験によって使い分けた。 また, 斜面と水平面のなす角 9 [rad]は, その大きさを変化させることができる。 も記述すること。 b e a d 00 b A a まず,なめらかな斜面を 0 = 0, [rad] となるように設置してA点に直方体 abcd-efgh を置いたところ, 方体はそのまま斜面をすべり始めた｡ (1) の解答欄 A (1) このとき、直方体 abcd-efgh に作用しているすべての力の大きさおよび向きを,解答欄に示せ。 ただ し、向きは矢印で図示し, 大きさは矢印の周囲に記入すること。 e (2) 直方体 abcdefgh が斜面を下る際の速さおよび加速度の大きさを, 動き始めてからの時間を f[s] とし て, およびg の中から必要なものを用いて答えよ。 次に,静止摩擦係数がμの斜面に取り替え、直方体abcdefgh をA点に置いた。 (3) 0 0 = 0 rad から徐々に大きくして0=0, [rad] となったとき, 直方体 abcdefghは静止したままであ った。このとき、直方体 abcdefghに作用しているすべての力の大きさおよび向きを、解答欄に示せ。 ただし、向きは矢印で図示し, 大きさは矢印の周囲に記入すること｡

「コンデンサーに金属板を挿入したら金属板の厚み分、コンデンサーの極板間隔を減らすという効果」が得られますが、写真ではなぜそのようなことがいえるのかの証明？導出？ が書かれています。ここで質問なのですが、写真の説明は金属板の挿入前後で電気量が変わらないことを前提に説明している... 続きを読む

220 極板間への金属板や誘電体板の挿入 極板間に金属板や誘電体板を入れるとコンデンサーの電気容量が増す。 (I) 金属板の挿入 図1の + Q, - Qに帯電した 極板 AB間 (容量 C, 間隔 d) に, 帯電していない厚さDの金属板 を入れると静電誘導により図2の ように - Q, +Q の電荷が現れ る。 A+ + + + Q Bl + E Q=CV V=Ed 17 V=Ed と d=d+D+ d より V'= Q=C'V' と Q=CV より Q C'=- = A+ TMNE d₁ == dz -V(d-D) V' d-D B 図2 + + +Q E E -Q 図 1 金属 (導体) の中の電場は0であり, 電気力線が通らない。 A の +Qから出 た電気力線を全部吸い取るために, 金属板の上の面にQが現れるわけだ。 このとき電場Eは変わっていないことに注意したい (Q一定はE一定)。 D 変わったのは AB間の電位差であり,V'=Ed+Ed2=E(d+d2) 20S C = ε =² +Q Q=C'V' V' = E(d₁+d₂) du ES -C=- d-D Not この結果は, 極板間隔がd-D のコンデンサーと同じ電気容量になったこ とを示している。 金属板の厚み分だけ間隔が減ったとみてもよい。 金属板を 入れる位置は任意であることもわかる。 電圧もしに応じて変わる.18

赤文字の力T2と青文字の力T3はなぜ等しくないのですか？同じ糸の端では同じ力が働くと考えたのですが、。問では、Aを手で持って静止しています。

Bl Cについて fuc 2mg = T₁. 21:18 (2mg) & T romud to saree 12 reses. Comud to serve on over comes al viqoob [>] 12 C > Fe F9829tymisqoob J S-ilobiurgas nodave ed il 118 to sense ados H" avse narodatland as 31 oqui teom ebi8g91 7di teds orand to serige doinw olqisariq gabing justeranos e oals at 31-10 muilvo bas ogerguel rellend off to inomqolaveh ada dev obor GP

(2) 導線内の電場の強さを測るにあたって、、、導線内に一様な電場ができていると言っているのですが、どこをどう見てそういうことになったのでしょうか

基本例題63 導線内の自由電子の移動 基本問題 474 長さ 9.0m, 断面積 5.0×10-7m²,抵抗 0.50Ωの導線に, 3.6Aの電流が流れている。 電子の電気量を -1.6×10-19C導線1m²あたりの自由電子の数を 9.0×1028 個とする。 (1) 導線の両端の電位差Vはいくらか。 (2) 導線内の電場の強さEはいくらか。 (3) 導線内の自由電子が, 電場から受ける力の大きさFはいくらか。 (4) 導線内の自由電子が移動する平均の速さはいくらか。 指針 (1) オームの法則を用いる。 (2) 導線内には一様な電場が生じ, 距離 dはな れた2点間の電位差は,V=Ed と表される。 (3) 自由電子の電気量の大きさをeとすると, 静電気力の大きさ F は, F = eEである。 (4) 電子の電気量の大きさe, 1m² 中の自由電 子の数n, 平均の速さ, 導線の断面積Sを用 いて 導線を流れる電流 I は, I = envS となる。 解説 (1) オームの法則から, V=RI=0.50×3.6 = 1.8V (2) V=Ed の式から, E=- = 指針 (1) 並列に接続された R2, R3 の合 成抵抗を求め、その合成抵抗と直列に接続され たR, との合成抵抗を求める。 V 1.8 d 9.0 v= (3) 自由電子が受ける静電気力の大きさFは, F=eE=(1.6×10-19) ×0.20=3.2×10-20N 基本例題64 抵抗の接続 図のような電気回路について,次の各問に答えよ。 (1) ac間の合成抵抗はいくらか。 (4) 導線を流れる電流 Ⅰ は, 平均の速さを用 いて, I = envS と表されるので I ens = 0.20V/m ac間に電池を接続したところ, R2 に 0.80Aの電流が a 流れた。 このとき,以下の各問に答えよ。 (2) bc間の電圧はいくらか。 (3) ac間の電圧はいくらか。 3.6 (1.6×10-19) × (9.0×1028) × (5.0×10-7) =5.0×10m/s 19. 電流 237 R₁ 4.0Ω to its to 74 基本問題 478, 479,480 R2 6.0Ω R3 12Ω (3) R3 を流れる電流をIとすると,オームの法 Vbc 4.8 則から, I3= =0.40A R3 12 Xlit ma

等速円運動は加速度があるけど等速ですよね？

となるね。 以上をまとめるよ。 POINT② 円運動の向心加速度ベクトル 向き : いつも円の中心向き(だから向心という) ● 大きさ:a=rw²= r ●

青線2つをまとめて U＝qV＝kQq／r としても良いんですか？

動するときに,静電気力が電荷にする仕事に等しい。 単位電 よる位置エネルギーを電位といい, 単位はボルト (記号V) がもつ静電気力による位置エネルギーU 〔J〕 を用いて, またはU=gV /電位の基準は、無限遠, または地球 点)にとり, 0Vとする。 場の中の2点間における電位の差。電圧とも高電位 がV[V] の2点間を高電位側から低電位側に 移動させるとき, 静電気力がする仕事 W [J] は, 5 ( 途中の経路には無関係) A 電位差 強さE[N/C]の一様な電場の中で, た2点間の電位差がV〔V〕であるとき, 電場の強さの単位は, またはV=Ed ... ⑥ N/C=V/m IN は、電位の高い点から低い点に向かう向き。 r 静電気力 仕事 W= - 電位差 わりの電位 Q[C]の点電荷から距離 [m] はなれた点での電位 (0V) として, V=k? 複数の点電荷による電位は, 7 による電位のスカラー和にな U=k 電位差 ･距離 一様な電 Qg r がもつ静電気力による位置エネルギーU〔J〕は, ニルギー 帯電した粒子などが静電気力 (保存力) だけを受けて運動 ニネルギーと静電気力による位置エネルギーの和は保存される。

ガウスの法則ってなんでk0（真空中のクーロンの比例定数）でかんがえてるんですか？ 電荷は極めて小さいため真空と見なしているんですか？

D 帯電体から出る電気力線の数 帯電体から出る電気力線の総数 を求めよう。 図13のような, Q[C]の正電荷 を中心とする半径r[m]の球面S 上では、電場の方向は球面Sに 垂直であり, 電場の強さ E[N/C] Q は E = ko o である(koは真空中の クーロンの法則の比例定数)。球面S を貫く電気力線の数は1m²当た りE本で, 球面Sの面積は4πr2 であるから,球面Sを貫く電気 力線の総数をN本とすると N=EX4πr2=4mkoQ (5) となる。 1m² の面 ERED S 面積 1m² 4πr² 球面 S r Q (C) r (m)→→→→→ 面を貫く電気力 E 1m² の面 EX4πr²=Akhil ①図 13 電荷から出る電気力線 電気力線 E本 電場