なぜ力学的エネルギー保存則の式を立てるのかがわかりませんでした

65. 力学的エネルギーの保存 ばね定数1.0×102Nmのばねの一端を固定 してなめらかな水平面上に置き、他端に質量 0.25kgの物体を押しつけ, ばねを 0.20mだけ縮めて手をはなした。 ばねが自然の長さになったときの物体の速 さ [v] [m/s] を求めよ。 t ・自然の長さ 10000 例題 25 6' る I k A 0.20m→ (1

解答の、Ｘ方向Ｙ方向の式の出し方が分かりません。

18 第1編 力と運動 例題13 平面上の運動量の保存 0.10kgの小球Aと, y軸上を正の向きに4.0m/sの速さで進んでいた質量 なめらかな水平面のx軸上を正の向きに 6.0m/sの速さで進んでいた質量 0.20kgの小球Bが原点Oで衝突した。 衝突後のAの速度のx成分が2.0m/s, 成分が 5.0m/sであるとすると, Bはどのような方向へ速さ何m/sで進ん だか。 衝突後のBの速度の向きは,x軸となす角を0とするときの tan 0 の 値で答えよ。 -18 6.0m/s 指針 衝突後のBの速度のx, y成分を仮定し, それぞれの方向で運動量保存則の式を立てる。 解答 衝突後のBの速度のxy成分をそれぞれUx vy[m/s] とすると, x方向と、方向について運動量 の各成分の和がそれぞれ保存されるから x方向: 0.10×6.0 = 0.10×2.0+0.20vx 方向: 0.20×4.0 = 0.10×5.0+0.20vy この2式から vx と vy を求めると IPOINT ひx= 2.0m/s, vy=1.5m/s したがって, Bの速さでは =√2.02+1.52=2.5m/s 1.5 解説動画 O 4.0m/s B v=√vx²+vy² B Vy nost tan 0= -= 0.75 10.8 Ux 2.0 ams 平面内での衝突・分裂 運動量を互いに垂直な2方向の成分に分解し, 各方向について運動量保存則を適用

⑴で1×sinθ＝n1×sinα から　 sinα＝sinθ/n1 cosα＝√ 1−sin²α として出すことはできないのでしょうか。 やってみたのですが解答と一致しませんでした。

必解 84. 〈光の屈折〉 a 中心軸 媒質2 B 質 1 媒質2 図は屈折率の異なる2種類の透 明な媒質1 (屈折率 n】) と媒質2 (屈折率 n2) からなる円柱状の二 重構造をした光ファイバーの概念 図であり, 中心軸を含む断面内を 光線が進むようすを示している。 中心軸に垂直な左側の端面から入射した光線が,媒質の境界で全反射をくり返しながら反対 側の端面まで到達する条件を調べてみよう。空気の屈折率は1としてよく,媒質中での光損 失はないものとする。また媒質2の内径および外径は一定であり,光ファイバーはまっすぐ に置かれているとしてよい。 ●フソK・ヨ (1) 左側の端面への光線の入射角を0とするとき cosαを0とn を用いて表せ。 (2) 光線が光ファイバー内で全反射をくり返して反対側の端面に到達するための sin に対 する条件を n, n2 を用いて表せ。 ただし, 0° 6 <90°とする。 (3)0° 8 <90°のすべての入射角 0に対して境界 AB で全反射を起こさせるための条件を n と n2 を用いて表せ。 (4) 光ファイバーの全長をL, 真空中での光の速さをcとするとき,(2)の条件を満たす光線が 左側の端面から反対側の端面に到達するまでに要する時間を c, 1, L, 0 を用いて表せ。

この(1)と(2)がわかりません なぜ(2)は急にR＝250とN＝350が出てきたのでしょうか？？ どなたか教えてください🙇

綱 人 (600N) 板 43 らかな定滑車に軽い綱を通し、その一端に軽いロープにつながれ た重さ100Nの板をつり下げる。重さ600Nの人がこの板に乗 り、綱の他端を引いた。 有効数字は考えなくてよい。 板の上にいる人の力のつりあい 図のように、軽くてなめ (1) 人が綱を引く力の大きさが200N のとき 板は地面から離 れなかった。このとき,人が板から受ける力の大きさはいくら か。 また, 板が地面から受ける力の大きさはいくらか。 (2)人が綱を引く力を徐々に大きくしていったところ、引く力の 大きさがある値をこえると, 板は地面から離れた。その値はいくらか。 3, 4 (100 N)

(3)についてです Q=IVから vBLcosθ/R･vBLcosθって解いたんですけど、なんでこれだとダメなんですか？？

456 磁場中の斜面をすべり下りる導体棒■ 図のように, 磁束密度Bの鉛直上向きの一様な磁場中に, 間隔Lの2本の 平行導体レールが水平に対して角で固定されている。 2 本のレールは上端で導線により接続されている。このレール 上に水平に長さL, 質量m, 電気抵抗Rの導体棒 PQ をおく。 この棒に大きさの初速度をレールにそって下向きに与え ると,その後棒は水平を保ち、 一定の速さv のままレールに B Vo そって降下を続けた。 レールと棒との摩擦および棒以外の部分の電気抵抗はないものと し,重力加速度の大きさをgとする。 (1) 棒を流れる電流の大きさと向きを求めよ。 Iは vo, R, B, L, 0 を用いて表せ。 (2) 棒にはたらく力のつりあいから速さ vo を, R, B, m, g, L, 0を用いて表せ。 棒で単位時間に発生するジュール熱Qを, R, B, m, g, L, 0 を用いて表せ。 (4) このジュール熱は何によって供給されているか。 (5) 磁束密度Bの向きが鉛直下向きのとき, (1)~(4)の結果はどう変わるか。 <<-449

①´②´の答えが計算した結果なんですが合っていますか？😭（①,②は無視してもらって構いません！）

例題11改 1物体の運動方程式 ③ (p.78) n 傾きの角が30℃のなめらかな斜面上を,質量 kg の小物体がすべり下りている。このとき の小物体の加速度 [m/s] および 垂直抗力[N] を mg を用いて表せ。 重力加速度の大きさ を gm/s2とする。 ① ①N - 30°u=mg -mg N =ma ② =mgtma ~ =mcg+a) ②N-mg =ma mar = N + mg O'N a = w Ntag N=mg 2 # 非接触が重力 接触力しかない ② ① a=mg. F=ma. 2 Img & 2 ma= a Bang, care 3mg Img & 2 2 a 7 + J3 mg 2 2 H√ g 2 3

鉛直方向の力についても計算によってaが求められると先生が言っていたのですがどうやって求めますか😭

『物理基礎』例題・ 類題 ワークシート 例題9 1物体の運動方程式① (p.76 例題を見て、問題の解き方を確認してみよう! 摩擦ない はどの向きに何m/sか。重度g. なめらかな水平面上にある質量2.0kgの物体に、右向きに8.0 N 5.0N の力と,左向きに5.0 Nの力を加えて運動させた。物体の加速度 53.0 8.0N 201 指針 物体が受ける力のうち,鉛直方向の力 (重力と垂直抗力) はつりあっているため, 水 平方向についての運動方程式を立てる。 ii) 運動のようす。 i) 物体にはたらくすべての力を図示 Q. i-2 分解(垂直な2分に) m[kg] a[m/52] Tr. m.g.az つかって表せ。 w= ng +7-mg = ma. 張力重の ものつり合いα:0 運動方程式 a≠0 (ii) 式をたてる 水平 = ana 3,0 = fa 右向きに 1.51 ・鉛直 [+7-mg = ma T =matag acatg) 15.0978 代入した だけ m a N=mg. =2.0×9.8 =19.6- Wang. w=2.0×9.8 = (9.6) 合 +86-50=2.0xam/12 N-W=0 N-W:0 合力を 文字で表した。

物理の授業プリントです。何も分からないです😢答えがないのですが計算の仕方などを教えていただけたらなと思っています😭

問傾きの角が 45° のなめらかな斜面 AB がある。 時刻 t = 0 に、 斜面 AB にそ って上向きにvの速度で点Aから質量 mの物体をすべらせた。 物体は斜面を上 り最高点Pで折り返して点Aに戻った。 ただし、加速度や速度はA→Bの向きを 正とし、 重力加速度の大きさをgとする。 No m (1) 上昇中の物体の加速度αを求めよ。 A 45。 P (2) 上昇中に物体が斜面から受ける垂 直抗力Nの大きさを求めよ。 (3)最高点P での物体の速度vを求めよ。 (4) 物体が最高点P に到達する時刻 t を求めよ。 (5)点Aから最高点P までの距離 dを求めよ。 (6) 物体が点 A に戻ってくる時刻をtとする。 t=0からt = tまでの物体の加速 度αと時刻のグラフを示しなさい。 ただし、 時刻は、vo, mg のうち必要な ものを用いて表すこと。 B

なぜおもりのTと台車のTが同じものになるのかわかりません。　解説お願いします🙇‍♀️ sinは習ってないので、直角三角形の三平方を使ったやり方で教えてくださるとありがたいです💦

[知識 力を互いになるつ 67.2物体のつりあい図のように,質量mの台車に糸 の一端をつけてなめらかな斜面上に置き, 糸をなめらか な滑車に通して,他端におもりをつなぐと,両者は静止 した。重力加速度の大きさをgとする。 (1) 糸の張力の大きさTを求めよ。 (2) おもりの質量を求めよ。 m 2 Lofa 物体とい 130° 例題8 ヒント 糸はその両端につながれた物体に,同じ大きさの力をおよぼしている。 T

この問題の(1)で、なぜTではなく2Tになるのかよくわかりません… 人が引いている力の反作用でTがあるのは分かるのですが、そもそも人が作用で紐を引っ張っているので相殺されるような気がしてしまいます…

発展例題 7 力のつりあい 展開 81 重さW 〔N〕の人が, 重さw [N] の台の上にのり、図のように、 滑車を使って台といっしょに自分自身をもち上げようとしてい る。 W>wとして, 次の各問に答えよ。 (1) 人がひもを大きさ T 〔N〕の力で引くとき, 台が地面から 受ける垂直抗力の大きさNは何Nか。 (2) 台が地面からはなれるには, Tを何Nよりも大きくすれ ばよいか。 指針 (1) 人がひもをT [N]で引くと、作 用反作用の法則から,人はひもから同じ大き さT(N)の力で引き返される。 人と台にはたら く力を描き、 つりあいの式を立てる。 (2) 台が地面からはなれるとき, 垂直抗力Nが 0 になる。 ■解説 (1) 人と台がお よぼしあう力の 大きさをN' と するとそれぞ れ図のような力 T W ¥1 を受ける。 人が受ける力台が受ける力 W[N] 地面 [N] 人が受ける力のつりあいから、 T+N'-W=0 ... ① また、台が受ける力のつりあいから、 T+N-N'-w=0 ② 式① ② の々を足しあわせると、 2T+N-(W+1)=0 NW+w-2T(N) な (2) 台が地面からはなれるとき、 N=0 となる (1)の結果を用いると、 0-W+w-2T W+w