【5】(3)2.4×10^-5 J 【6】(3)Q²/2ε0S N になる理由を教えていただきたいです🙇🏻‍♀️

第4編 電気と磁気 20 電気容量がそれぞれ9.0μF, 1.5μF, 3.0μFの 5 コンデンサー回路 (p.246~248,250~251) コンデンサー C1, C2, C3, および 6.0V の直流 電源Eを,図のように接続した。 各コンデンサー 5 は、電源Eを接続する前は電気量を蓄えてい ないものとする。 apf C₁ HH (1)接続した3個のコンデンサーの合成容量 C〔μF] を求めよ。 11C/15 μF E (2) 各コンデンサーに蓄えられる電気量 Q1 Q2, Q3 [μC] を求めよ。 コンデンサー C3 に蓄えられる静電エネルギー U[J] を求めよ。 6 コンデンサーの極板が及ぼしあう引力 (Op.250~251) 極板面積 S[m²], 極板間隔d [m] 極板間が真空のコ ンデンサーにQ[C] の電荷を与える。 真空の誘電率を co〔F/m] とする。 (1) コンデンサーが蓄えている静電エネルギーU [J] 15 を求めよ。 6v 3MF Ad d (2) 極板上の電荷が逃げないようにして, 極板間隔を4d[m]だけゆっくりと広げ るとき,静電エネルギーの増加量を求めよ。 2枚の極板は正負に帯電しているので、引力を及ぼしあっている。この引力に 逆らって極板を引き離すために,外から加えた力のした仕事が (2)の静電エネ ルギーの増加になったと考えられる。外力の大きさがこの引力の大きさに等し いとして,この引力の大きさ F[N] を求めよ。

解き方自体がわからないです🥲‎ W=JQ を使うのかな?と思いましたが上手くいきません…。 答えはC 7.0×10²J/K　c 0.35J/(g･K) です。 明日テストなので急いで教えてください🙏

2 熱と仕事 (p.132~133) 粒状の金属 2.0kg を詰めた袋がある。この袋を,高さ1.0mの位置からくり返し 50 回落下させたところ、金属の温度が1.4℃上昇した。この金属の熱容量 C[J/K] と 比熱 c[J/ (g・K)] を求めよ。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とし, 落下する際に重 力がする仕事はすべて金属の温度上昇に使われたとする。 空気の抵抗は無視する。

(イ)の解説お願いしたいです🙇‍♀️

→ HHH (3) 電気容量が 10μF のコンデンサーが電気量 2.0×10-C蓄えているとき 問18 右図のコンデンサー C1, C2 の電気容量 C, C2 (ア) (イ) には, C2 = 2C の関係がある。 (ア)(イ) の C1 端子間にともに電圧Vを加えたとき, それぞ れ,C2 の静電エネルギーは C1 に蓄えられた静 電エネルギーの何倍か。 C1 C2 C2

解説お願いしたいです🙇‍♀️

なるまでコンデンサー C1 を充電した。 類題 6 図のように,電気容量がそれぞれ2.0μF, 1.0μF のコンデンサー C1, C2 と, 2つの電源, スイッチS1, S2を接続した。 まず, スイッ チのみを閉じ, PS間の電位差が10V に S₁ P S2 10V 25 V C₁ H SC2 T (1)C の P側の極板上の電気量 Q [C] を求めよ。 次に, スイッチ S を開き, S2 を閉じて,電源でPT間の電位差が 25Vに なるようにした。コンデンサー C2 は, 初め充電されていないものとする。 (2)SとTの電位はどちらが何V高いか。 ヒント S側の極板における電気量の保存を考える。 初めに C1 が電荷を蓄えているため、 電気量の合計が0とはならない点に注意。 35 第4編 第1章 電場

向心力が円の中心向きならバネは伸びないと思うんですがなぜ違うんですか

STEP 3 練習問題 71円運動 自然の長さ 18.0cm, ばね定数50N/m の軽いつるまきばねの一端に質量100gの小球を取りつけ, なめらかな水平面上で等速円運動をさせたところ、 ばねの長さは20.0cmになった。 √2 =1.41 とする。 (1) 小球の速さはいくらか。 (2) 小球の角速度はいくらか。 (3) 小球の加速度の大きさはいくらか。 内 om -mmmmmmmmmmm -18.0cm-> 20.0cm 100g

(2)の問題において、なぜ最初(Bをはなした直後)の力学的エネルギーA、Bを合わせて考えないといけないんですか？そのまま(1)で出したA、Bの値をイコールで結ぶだけじゃダメなんですか？

[リード C 基本例題 23 力学的エネルギーの保存 第5章■ 仕事と力学的エネルギー 49 104~108 解説動画 定滑車に糸をかけ, 両端に質量mおよびM (M> m) の小球 A, Bを取りつけた。 Aは水平な床に接し, Bは床からんの高さに保持 されて糸はたるみのない状態になっている。 いま, Bを静かにはな すとBは下降を始めた。 重力加速度の大きさをgとし,床を高さの 基準とする。 (1)Bが床に衝突する直前の A,Bの速さを”とする。 このとき, A, B がもつ力学的エネルギーはそれぞれいくらか。国十 72Bが床に衝突する直前の A, B の速さ”はいくらか。 2Bが床に衝突する直前のA,Bの速さ”はいくらか。 OBM m 指針 A, B には, 重力 (保存力) のほかに糸の張力 (保存力以外の力) もはたらくが, 張力が A, B にする仕事は,正, 負で相殺するので, 力学的エネルギーは保存される。 B:0+Mgh=Mgh 解答 (1)Bが衝突する直前の力学的エネルギ A:0+0=0/ ーはそれぞれ A, B をあわせて考えると、 全体の力学的 A: 2 1½ ½ mv² + 2+mgh B: 11/23 Mv² +0=Mv 0+Mgh= (2) 最初 (Bをはなした直後)の力学的 よってv= エネルギーは保存されるので =(1/12mo- mu2+mgh+1Mv2 2(M-m)gh M+m エネルギーはそれぞれ 110 解説動画

この問題の(2)がよく分かりません。自分は写真のように解いたのですが違いました。どなたか教えて欲しいです🙏

KB+UB=KA+UA よって 1/2×2.0×+0=49 v²=49 ゆえにv=7.0m/s 49 7.02 2 ゆえに x=1.4m x²= 25 5.02 基本例題 22 力学的エネルギーの保存 質量mの小球を軽いばねでつるしたところ, ばねが自然の長さからd だけ伸びた状態で静止した。このときの小球の位置を点Pとする。重力 104~108 解説動画 加速度の大きさをg とする。 (1) ばね定数km,d, g で表せ。 2) ばねが自然の長さとなる点Qまで小球を持ち上げ、静かにはなした。 おもりが点Pを初めて通過するときの速さ”をm,d,g で表せ。 mmmmm Pom 指針 (2) 点Qと点Pそれぞれについて ①運動エネルギー, ②重力による位置エネルギー, ③弾 性力による位置エネルギーを考え, 力学的エネルギー保存則の式を立てる。 した。 基本 マ 解答 (1) 力のつりあいより kd-mg=0 よってk=mg d (2)点Pを重力による位置エネルギーの基準とする。 点 Q, P間での力学的エネルギー保存則より 伸び 伸び 0+mgd+0=1/23m+0+1/23kd (1)の結果を代入して, vについて解くと kd 29 PO mg mgd=1/12m+1/2xmxd よって v = √ =√gd eeeeeee 伸び 指 速さ 速 POINT ①運動エネルギー ②重力による位置エネルギー ③弾性力による位置エネルギー K = 1/1 mv² U=mgh U=-kx2 2

この問題の⑶の解説なんですけど、なんで波長が1.4mのままだということがわかるのか教えてほしいです。

*132 弦の振動 図のように,弦の一端に滑車を通し て質量 5.0kg のおもりをつるし, 0.70m離れた固定端 A,Bの間で弦を張った。 この弦をはじき,AとBの 間に基本振動を起こした。 弦の線密度を1.0×10 -4kg/m, 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 |- 0.70m- A B 5.0kg (1) 弦を伝わる波の速さはいくらか。 (2) 弦が発する音の振動数はいくらか。 (3) 弦が発する音の振動数を (2) の2倍にするには, おもりの質量をもとの何倍にすれ ばよいか。 S → 3 ヒント 張力の大きさ S[N], 線密度p [kg/m] の弦を伝わる波の速さ” [m/s] は,v=

この青線の計算方法が分からないので教えてほしいです。

(1) 弦の張力の大きさをS[N] とすると, -0.70 m─| おもりにはたらく力のつりあいから A S=5.0×9.8= 49 N 弦を伝わる波の速さをv [m/s] とする B S S と,v= から, 5.0×9.8N 49 ひ =√7.02×10=7.0×102 1.0×10 -4 7.02 × 10=7.0×102m/s 答 7.0×102m/s

写真の矢印の近似の仕方を教えて欲しいです。💦 手書きで付け加えてあるのは問題文で与えられてた式でした。 よろしくお願いします🙇‍♀💦

問 8 *** nsin01=nsin02 (8) 32 AP-AH-a-√√a²-h² (1+%) a =—=—=1+α× (2 a =a-a 1 ≒a-a 2 a = 2 h² 2a ...(答④)