(3)で小球1についてのみの力学的エネルギー保存の式を立ててはダメなのですか？

PATH 28 剛体の回転 図のように、天井に鉛直に固定された支柱の下端Oの まわりに,鉛直面内で自由に回転できる長さ 2αの軽い 100 O 小球2 棒が取り付けられている。 この棒の右端には質量Mの 小球1が固定されており棒の中点には質量mの小球 2が固定されている。はじめ, 小球1は支えられており, 棒は水平に保たれ ている。重力加速度の大きさをgとして、以下の問いに答えよ。なお, 空気 抵抗や点0での摩擦は無視できる。 小球1の支えを静かに外すと. 棒は点〇のまわりに回転を始めた。 棒が回 転しているある瞬間において、小球2の速さは小球1の速さの (1) 倍であ る。 よって, 小球2の運動エネルギーは小球1の運動エネルギーの (2) 倍 である。 したがって, 小球1が最下点に達したときの, その速さは (3) で ある。このとき, 支柱の下端に棒から働く力の大きさは (M+m)g+ (4) である。 (明治大) 小球1 m 2a M

⑵の解説のなぜP1とP2 が図のように振動するのかがわかりません。教えてください

-40 -43 0.98~101 EN (開 r [解説] √=fR V 考察 B5⑤ 158 (1) 考察A: 3③ 考察 C⑧ (2) 4 (3) 3 注目する｡ 指針 初めて見る実験題材は,発生する現象を問題文から読み取るこ とが重要。 この問題は共鳴の問題であるから,定在波の腹節の位置に 1000≧ 73346 1000 (2) 観察・実験Ⅰ・Ⅱより,パイプ おんさ P1,P2 から発生する音波 の振動数はいずれも1000 Hz 以下 であるから、その波長は 0.34m 340 以上である。 したがって, P1, P2 入 270.34 (1) 考察 A: パイプおんさ P1, P2 を同時に鳴らせたとき, 1 パイプおんさ Pi. P2はU 秒間のうなりの回数は1回未満であったことは, 字型の加工部分が共通して P1, P2 の振動数の差が1Hz 未満であることを示いるため, 発注する音波の している。 よって ③ 振動数は一致している。 Pi 考察 B: パイプおんさ Pi の下端(開口部)を手でふさい で閉管にしたとき共鳴音が大きくなったことは, 下端(開口部) 付近が定在波の節の位置であること を示している。 よって, ⑤ 考察 C : パイプおんさP2 の下端(開口部) を手でふさい で閉管にしたとき,共鳴音が小さくなったことは、 下端(開口部) 付近が定在波の腹の位置であること を示している。よって, ⑧ 3 の長さの差16cmの間に一波長 4 2.30** 23cm 251 P1 P2 WALIT 158) センサー44 センサー 45 16 cm 開口端補正 が含まれている可能性はないので、 気柱内に生じる定在波は図のよう になる。 開口端補正を1.0cm 程 度と仮定しているので,発生する 音波の波長は -x3=16 入 = (16+1.0)×4=68[cm]=0.68〔m〕 7:16/1/u=faより P1 のおおよその振動数は, 340 21.3cm [f= +=500[Hz] ④ 0.68 70,21m (3) 下端(開口部)を手でふさいだときに音量が大きくなる位置 (3) 20.4は、定在波の節の位置である。その位置はパイプおんさ P1 をみたしていたより=波長(34 cm)程度長い位置である。よって,③ 39cm (音波変位で 表している) ^ 4 p が節だと ちゃんと共鳴して 音大きくなる 16cm+1g 1.7-4 0.0 0.8 23cml 134c 各8cm t = (C sirve (2)より 7=6 132

考え方、答えを教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️ ある閉管内の気柱の基本振動数が200Hzのとき、倍音はどのような振動数となるか。なお、管口の位置を腹とする。

手書きから失礼したします。 高さが同じの2本のレールの上に糸を巻いた円柱を乗せ糸を引っ張る時、円柱はどちらの向きへ動くか説明せよ。という問題です。 右向きに動くことは分かるのですが、なぜそうなるのか説明ができません。 回答よろしくお願いいたします。

糸 2本のレールの上に糸を巻いた円柱をのせる。 この糸を引っ張る時、円柱はどちへ動くか 説明せよ

204（3）で、なぜか計算が合いません。 どこを間違えているのか教えてください！

204 電流■ 図のような, 断面積 S [m²] の導体中を (a) 自由電子が一定の速さv[m/s] で一方向に移動してい ると仮定する。 単位体積当たりの自由電子の数を n [個/m²], 電子の電気量の大きさをe=1.6×10-19C として次の問いに答えよ。 (1) 導体の断面A (斜線部) を t [s] 間にQ [C] の電気量 が通過するとき、電流の大きさ / [A] をQとtで表せ。 (2) 図 (a)のように, 時刻 0sに断面A右側の長さ vt [m]の円柱内にいた電子は,時刻 t [s] に図(b)の断面A左側の円柱内に移動する。 よって, この円柱に含まれる自由電 子の数から断面Aを通過する電気量 Q [C] がわかる。 電流の大きさⅠ [A] をe, n, v, Sで表せ。 (3) 銅の単位体積当たりの自由電子の数は 8.5×1028 個 / m² である。 銅線の断面積を1.0 mm² とし, 1.0Aの電流が流れるとすると, 自由電子の速さ は何m/sか。 [16 近畿大 改] 192 (b) OS t[s] oti A ①

写真の問題についてですが、わからないことが2つあります。 ①赤線部に「電気力線は直線Lに垂直になる」と書かれていますが、解説を見ると、電気力線は半径rの円柱の側面を貫いてることになっていますが、Lと垂直な電気力線は、左右上下の4方向のみではないのでしょうか？ ②なぜ、半径r... 続きを読む

7* 一直線上に, 単位長さあたり [C/m〕 の正電荷が一様に分布している。 の直線から 〔m] 離れた点での電場の強さを求めよ。 24+ 7 E= L N= S HAL ww 2 対称性から電気力線は直線Lに垂直 になる。 L に沿って長さ1〔m〕 の部分に は ol [C] の電気量があり, N=4mk.ol 〔本〕 の電気力線が出て, 半径r[m]の円 柱面(表面積 S =2πr.l) を貫いている。 対称性から面上の電場Eは共通であり Amkol 2ko (N/C) 2πrl r (6

84番についてです。p1は6cmでp2は7.5cmだから同一の深さではないと思います。なぜ同一の深さになるのか教えてください

よ。 90 82 あらい斜面上の運動 傾きの角が30° のあらい斜面 上に質量 5.0kgの物体を置き, これに糸をつけ, 斜面に平行 に上向きの力を加えた。 物体と斜面の間の動摩擦係数を 重力加速度の大きさを9.8m/s² とする。 √3 130 基 (1) 物体が斜面上方に一定速度 3.0m/sで動いているとき, 糸の張力の大きさは何Nか。 (2) 次に,糸の張力の大きさを60N にすると, 加速度の大きさは何m/s2 になるか。 例題 17,89,90 83 水圧 図のように, 高さ 底面積Sの円柱形の物体を、 そ の上面の水面からの深さがdとなるように水中に沈めた。 大気圧を Do, 水の密度をp, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 物体の上面が受ける圧力か と下面が受ける圧力を求めよ。 (2) 物体の上面が受ける力と下面が受ける力の大きさの差を求めよ。 84 液体の圧力 一様な太さのU字管に入れた水と油が図 の位置でつりあっている。 水と油の境界面から液面までの高さ T はそれぞれ6.0cm,7.5cmである。 水の密度を1.0×103kg/m² 6.0cm として,油の密度を求めよ。 水 油 86 浮力■ 質量 m[kg], 密度ρ [kg/m²] の物体を, ばね定数k [N/m] のばねの先端に取りつけ, 密度 po [kg/m²] の液体に完全に沈めたところ, ばねが自然の長さから伸びた状態でつりあった。 重力加速度の大きさを g [m/s²] とし, ばねの質量および体積は無視できるものとする。 (1) 物体が受ける浮力の大きさF [N] を求めよ。 (2) ばねの自然の長さからの伸び x [m] を求めよ。 水面 d 85 浮力 密度が一様な物体を水(密度po [kg/m²]) に浮かべたところ, 物体の仁 積 V[m²] の3分の2が水面より下に沈んだ。 重力加速度の大きさをg [m/s'] とする。 (1) この物体の密度ρ [kg/m²] を求めよ。 (2) 力を加えて物体全体を水面より下に沈めたい。 必要な力の大きさ / [N] を求めよ。 例題18 例題 1893 7.5cm ◆ 87 空気の抵抗を受ける運動■質量m[kg] の小球が空気中を落下す るとき、空気の抵抗力は小球の速さ”に比例し, kv [N] であるとする(k は比例定数)。重力加速度の大きさを g [m/s'] とする。 (1) 小球の速さが [m/s ] である瞬間の加速度の大きさ a [m/s ] を求めよ。 [00000000 of C

なんでこれ座標をマイナスにしないんですか？プラスになる理由がわかりません

-L < 7L M @87 立てかけたはしご 質量10kg, 長さ6.0mの一様なはし 右図のように床面と60°の角をなすように立てかけた。 質 量 50kgの人がはしごを登る。 はしごと床との間の静止摩擦係数 050とする。 はしごと壁との間の摩擦は無視でき, 人の大き さは無視してよい。 人がはしごに沿って2.0mだけ登ったとき, はしごは倒れ ることなくつり合いの状態を保っていた。 このとき, はしごが 床から受ける摩擦力の大きさはいくらか。 (2) 人がはしごに沿ってどれだけ登ると, はしごはすべり出すか。 こう 83 物体のつり合い 右図のように、質量M, 半径 2aの厚さが一定で均一な薄い円板の中心を原点Qとし て、水平右向きに軸､鉛直上向きに軸をとる。 次に, この大きな円板から半径αで中心A (a,0)の小さい円板 を切り抜き,残った物体(以下,物体とよぶ)の点 B-24.0)C(0.2a) に軽くて伸び縮みしない糸 1,2 をそれぞれ取りつけ,糸の他端を天井に取りつけたとこ ろ、それぞれの糸はたるむことなく鉛直となり物体は静 止した。 このとき, 糸1.2が物体を引く力の大きさを それぞれ FF2 重力加速度の大きさをgとする。 尻を緑の使用いて表せ。 F2をM,g を用いて表せ。 B -2a 89 転倒する条件 右図のように, 水平な床の上に板を置き, その上に高さα底面の1辺の長さ 質量 m の一様な直方体の 物体をのせる。 板の一端を持ち上げて、傾斜角をしだいに大き 解 20 なめらかな半円柱と棒 右図のように,あらい水平面 上に固定された半径rのなめらかな半円柱に、長さLの一 様な棒を立てかけたところ、棒と水平面とのなす角が 45° よ 大きくなると棒がすべった。棒と水平面との間の静止摩擦 を 97 ✓++ 物体 ?? 60% A 2a C 7 mg O くしていく。物体と板との間の静止摩擦係数を440,重力加速度 の大きさをg とする。 (1) 物体が板の上をすべり出さないための0の条件を求めよ。 (2)物体が倒れるための0の条件を求めよ。 ( 3 ) 物体が板の上をすべり出すことなく、倒れる場合のμ の条件を求めよ。 係数が by (m> //) であるとき、Lはの何個か。 山 を用いて答えよ。 AN 天井 2a 6 1 4 1+ (?)はがすべり出す直前は, はしごが床から受ける摩擦力は最大摩 の下端が水平面より受ける摩擦

2番教えてほしいです。ちなみに1番の答えは②です。

長さが21で軽くてまっすぐな細い棒1がある。 棒1の両端にそれぞれの質量がと2の小物体A、 B を付け、図1のように、床に固定された先端を細くした支柱の上に、 棒1の中点0が接するように棒1を 置き､A、Bが同じ高さになるように手で支えた。 重力加速度の大きさをg とする。 mg 問1 A、Bそれぞれにはたらく重力による点0のまわりの力のモーメントの和を表す式として正しいもの を、次の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし、 力のモーメントは反時計回りを正とする。 1 ① -3mgl 2-mgl - 1/mgl ④/12mgl ⑥3mgl 次に、図2のように、 棒1を点0で折り曲げ、支柱の上に点0が接するように棒1を置き、 静かに手をはなすと､ OA と鉛直線とのなす角度が 01, OB と鉛直線とのなす角度が0になる状 態で全体は静止した。 ただし、 A、 B および棒1 は同一鉛直面内を運動するものとし、図2の角度 は正確に描かれているとは限らない。 omgl 1 問2 sing の値として最も適当なものを、次の①~⑤のうちから一つ選べ。 Sing1 - sin02 sinoz 0/1/20 0/ 2mg xℓ+mg xlo - mgl 42 ⑤ 3 2 M 給可線 www. 1 図 2 ZH 支柱 #1 2m 2mg 143

質問です。どうして音波の振動が２倍になりますか

問3 弦の振動 うなり] ちょうりょく せんみつど 次の図のように, 一定の張力 F〔N〕 で張った線密度 (line density) 〔kg/m] の弦がある。 支柱 A,Bの距離を1〔m〕 にして, 弦の中央をはじくと基本振動 (fundamental vibration)を生じた。 ① しんどうすう (1) このとき, 弦の振動数 (frequency) は何Hzか。 正しいものを、次の①~④ の 中から1つ選びなさい。 1 F INO A (2) B 21 √ F F 21 V P おん ば 音波を発するが, この音波の 問4 [音 2点A f [Hz] とき, いじょう (1)