1番苦手な範囲で教科書と睨めっこしましたがさっぱり理解できませんでした。 解答がないので答えだけでも載せていただけないでしょうか…？

245.連星の運動闘 図のように、質量 m, の天体Aと, 質量 m,の天体Bが,同一平面内で2つの天体の重 心Oのまわりに等速円運動をする場合を考える。天 体A,B以外の天体からの力は無視でき, A, Bの 大きさは,軌道半径に比べて十分に小さく, 天体の 大きさの影響も無視できるとする。天体A, Bの軌 道半径をれ,2, 万有引力定数をGとする。次の文 )に入る適切な式を答えよ。 A 0 B の( 重心0のまわりをまわる2つの天体の円運動の周 期Tは等しい。このTを用いると, 2つの天体の角速度ωは、 w=( ア )である。天 体AB間の万有引力の大きさFは, F=( イ )であり,天体A, Bはこの万有引力を向 心力として円運動をしている。ωを用いると, 天体Aに対して, F=m,X( ゥ)が、 天体Bに対して, F=m;X( エェ )が成立する。 AB間の距離をntrz=rとして, こ れらの式を用いて, 2つの天体の質量の和 m,+maを, 角速度のと天体関の距離r, お よびGを用いて表すと, m,+mz=( オ )が成り立つ。また, (ア)を利用して, 周期T と天体間の距離r, およびGを用いて表すと, m:+ma=( カ )である。(オ)を用い て,天体Aの円運動の速さ、をな,ど, G, mi, m, を用いて表すと, ひュ=( キ)とな る。天体Bの円運動の速さについても, 同様の式を導くことができる。 したがって, 天 体の軌道の観測から,周期Tと天体間の距離ヶがわかると, (ア)から角速度のが, (カ) から天体AとBの質量の和が計算できる。 さらに, 天体A, あるいは天体Bの速さがわ かれば,天体A, およびBの軌道半径と質量も求めることができる。 (近畿大 改)

物理基礎の電気の問題です。この問題を教えて頂きたいです(T_T)

図は,電圧 V[V] の電源と,抵抗値がすべて 等しいr(Q]の抵抗から構成される回路である。 この回路について,次の問いに答えよ。 (1) AB間の合成抵抗 R(Q] を,rを用いて表せ。 (2) 点Aを流れる電流I(A]を,r, Vを用いて R」 B At R2 R3 I。 V[V) 表せ。 (3) 抵抗 R」を流れる電流I」[A]を, r, Vを用い て表せ。 (4) 抵抗R2を流れる電流I2[A] を, r, Vを用いて表せ。

物理基礎の電流の問題です。全部分からないので教えて頂きたいです。

図のように,抵抗値のわかっていない抵抗 R,,2.0Qの抵抗 R,3.0Qの抵抗R,お よび電圧 0.60 V の電池を接続したところ,点Pを流れる電流は0.30 Aであった。 (1) 抵抗R。を流れる電流Is[A]を求めよ。 R」 R2:2.0Q (2) 抵抗R2を流れる電流I[A] を求めよ。 (3) 抵抗R2の両端の電圧V2[V] を求めよ。 P。 R3:3.0Q (4) 抵抗 R,の抵抗値 R, [Q] を求めよ。 0.60 V

この問題の（2）と（3）がよく分からないので教えてください！

右の回路をより簡単な回路図で表せ。 (a) S,, S。が開いた状態 S, R, S。 (b) S,のみが閉じた状態 (C) S, S2 が閉じた状態 R。 R。 11 ニ

この問題の解説をお願いします

問題4】問1から問3に答えなさい. (解答番号 13 -L 15 問1 抵抗値がそれぞれ 30Ω, 20 2, 50 Ωの抵抗Ri, R2, R3 を, 図1(a)お よび(b)のようにつなぎ, いずれも PQ 間に 20V の電圧をかけた. I. 0.A a Po R,w R,al R,oJ ○ Q 308 200 502 30 R I. 0-57A Po- 20 1A R。 Q 50 R。 図1 20V 図1(a)の場合にD

(3)の解説の『C1の両端の電圧V1は、R2とR3による電圧降下の和 』という部分が理解できないので教えて頂きたいです。また、別の考え方でも解けるのであれば別解を教えて頂きたいです。

必解115)(コンデンサーを含む直流四) 抵抗 R,, R2, Rs,コンデンサー Cl, Ca, スイッチ Si, S2 および 電池Eからなる回路がある。R., R2, Rs の抵抗値はそれぞれ2R, 49, 68であり, Ci, Ca の電気容量はともに4uF, Eは起電力カが 12Vで内部抵抗が無視できる電池である。最初S; は開いており, S2 は閉じている。 (1) S, を閉じた瞬間に Re を流れる電流はいくらか。 (2) S, を閉じて十分時間がたったとき Re を流れる電流はいくらか。 (3) (2)のとき、C,に蓄えられた電荷はいくらか。 (4) 次に、S, とS2を同時に開き,十分時間がたった。 そのとき Cに加わる電圧はいくらか (5)(4)のとき、R,で発生する熱量はいくらか。 Ci が街の R2 光の3 らの条 こ S2 Ho R。 C2 える。 S」 "E 観測 図 ぞれ (東京重後1 2の ヒント 115〈コンデンサーを含む直流回路〉 ヒント)11 (1)「S」 を閉じた瞬間」→ コンデンサーは導線と考えてよい (2) 「S. を閉じて十分時間がたった』→ コンデンサーには電流が流れない (4) スイッチを開く前後で、 C」 と Caに蓄えられた電気量の和は保存される。 (5) スイッチを開く前後での静電エネルギーの変化量は, R.と R。 で発生する熱量に等しい。 (1) S,を閉じた瞬間には, Ci, Ca ともに電荷は0であるから C1, Ca に加わる 電圧はともに0である※Aや。よって, R2 を流れる電流を Ieとすると, E→C→R2→C2→Eの閉回路で 12=41z が成りたつ。ゆえに Ia=3A (2) 十分時間がたつと, Ci, Caには電荷がたまり, 電流が流れなくな る※B。このとき, Ri, R2, Rs には同じ大きさの電流が流れるので, これをI[A)とすると, E→R3- R2→R」→E の閉回路で を (3) 電 (4)b) (3)「Q=CV」 を用いる。 合※A Si を閉じた瞬間, 電 荷0のコンデンサーは導線と 同じ。 (1)電 用い の II 入で なる 導線 R。 12=21+4I+6I よって I=1A 1C2 (3) C」の両端の電圧 Vi は, R2 と R3による電圧降下の和だから Vi=4×1+6×1=10V よって, C」の電荷 Q. は Q=C.Vュ=4×10-6×10=4×10-5C (4) スイッチを開く前のC2の両端の電圧を Vzとすると, 前問と同様に II 導線 (2)電 I[F や※B 十分時間がたつと, コンデンサーは断線と同じ。 する V2=2×1+4×1=6V は - S, Szを同時に開いて十分時間がたつと, Ri, R2, R3 を流れる電 流は0となるので, Ci と C2に加わる電圧は同じになる※C←。これ をVとすると, 電荷が保存されるから C.V:+C2V2=(Ci+C)V 4×10-6×10+4×10-6×6=(4×10-6+4×10-6)V よって V=8V (5) S1, S2 を開く前に C., C2に蓄えられていたエネルギーWは R」 R2 てい フの I 2式 w-cv+Gw 合※ C 4μF (3)「P 十分時間がたった後に, C1, C2に蓄えられてい るエネルギー W' は Qi ラフ Q2 の組 消費 (4) 問 W' 4μF Ri. Rs で発生する熱量は, W-W'※D←であり, Ri, Ra は直列に接続され ているから, 発熱量の比は抵抗の比となる※E←。 ゆえに R」での発熱量は 一※D 減少したエネルギー が、2つの抵抗R」 と Ra で消 費される。 であ R (W-W)x- Ri+R。 の電 -(cm-a-(ccr) -(×4x10+×4x)-(伝×4×8+×x8 R」 ;X 介※E 抵抗での消費電力P は P=IV=RI? Ri+R。 (a) で 直列のときは電流Iが共通な ので,発熱量は抵抗に比例す 2 の =4μJ=4×106J 2+6 る。

問３の問題です 4がなんの4か分かりません 解説お願いします

I 次の文章(A~D) を読み, 下の問い (問1~8)に答えよ。 A 抵抗値がそれぞれ, 4.02, 5.02, R[Q]の抵抗R1, R2, R3と起電力 32 V の電池E を図3の ように接続した。このとき抵抗R」に流れる電流が 3.0Aであった。下の問い(問1~3)に答え よ。ただし,電池の内部抵抗は無視できるものとする。 R」 R2 R3 E 図3 問1 抵抗 R2の両端電圧はいくらか。 アイ V 問2 抵抗R』の抵抗値 Rはいくらか。 R= ウエ T エ キ 問3 回路全体で消費される電力はいくらか。 オ × 10 カ W

高校1年生物理熱力学第一法則に関する問題です 至急でお願いします 問2の求め方が分かりません

(R3) 1年生 物理基礎 授業プリント 52 ~熱力学第1法則(演習問題) 演習問題 ※計算問題は有効数字2桁で答えよ。 1.次の問いに答えよ。 気体を冷やしたところ、気体は 50[の熱量を放出するとともに、20]の仕事をされ た。このとき、気体の内部エネルギーは何] 増加、または減少するか答えよ。 問1 D【増加 / 減少 ) 問2 気体を断熱的に膨張させ,外部に2.0× 10°Jの仕事をさせた.このとき,気体の内部 エネルギーの変化を求めよ。 問3 ピストンがついた容器内に気体を入れて加熱し, 500]の熱量を与えたところ、気体 は膨張し、2000の仕事をした。このとき、気体の内部エネルギーの変化を求めよ。 問4 シリンダー内の気体が収縮し、気体は外部から 24[]の仕事をされ,気体の内部エネル ギーは 56[]だけ減少した。このとき、気体は熱を吸収したか,それとも放出したか、ま た、その熱量は何川 か求めよ。 気体は熱を( 吸収 / 放出 】した。熱量は D

(3) （４）が分かりません

(3) [図2]のように、内側の半径が2R, 厚さが Rの帯電していない金属球殻で正電荷Qを完全に囲んだ。金属球殻の中心は原点に 一致している。このとき、 金属球殻の電荷分布はどうなるか。下の解答群①~④のうちから正しいものを一つ選べ。 [物 2R R に遠さ っで欲げ出 ご移動した水平離 [図2] 内側の表面に負電荷-Qが,外側の表面に正電荷Qが一様に分布する。 ② 内側の表面に正電荷Qが,外側の表面に負電荷一Qが一様に分布する。 ③ 球殻全体に負電荷-Qが一様に分布する。 ④ 球殻全体に正電荷 Qが一様に分布する。 ⑤ 球殻のどこにも電荷は分布しない。 (4) [図2]において, 原点からの距離がrの点での電界の強さを Eとする。Eとrとの関係を表すグラフはどれか。次の①~④のうち から正しいものを一つ選べ。 1 2 E E E 0} 0 2R 3R 2R 3R 2R 3R 2R3R

波線を引いたところが分かりません。なぜ重力ではなく垂直抗力の反発力がモーメントに影響するんですか？

必解14.〈棒のつりあい) 次の文章を読み, a~c]については選択肢より適切な向きを選べ。 図のように,長さ1,質量Mの一様な細い棒を床から垂直な壁 に 45°の角度で立てかけた。棒が床と接する点をPとする。壁は なめらかで棒と壁の間には摩擦察はないが,棒と床の間の静止摩擦 係数はμである。ただし、 重力加速度の大きさをgとする。 (1) まず, 立てかけた棒がすべり落ちないためにμが満た すべき条件を考えよう。棒にはたらく力のつりあいから, 棒が床から受ける垂直抗力の大きさはア]であり、 棒にはたらく力のモーメントのつりあいから,棒が壁か ら受ける垂直抗力の大きさは イ]である。それゆえ, 静止摩擦係数は μ>ウ]を満たす必要がある。 (2) いま,質量 mの小さな粘土の粒を, 棒の上にそっと置 2 力とつりあい 11 ア クに適切な数式を記入せよ。また, 壁 45°% 床 c]の選択肢 a (8 3 5 45°) ただし,いずれも鉛直面内とする。 いた。点Pから棒にそって今0 2 -1の位置に置いても棒がすべり落ちないための条件を考えよ う。粘土粒が棒上に固定されているとき, 粘土粒にはたらく力は, 重力と棒からの抗力で, これらがつりあっている。したがって作用反作用の法則から, 棒が粘土粒から受ける力の 向きはa で大きさはエ である。(1)での考察と同様に, 棒にはたらく力のつりあ いと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ>オ]を満たす必要がある。 次に,粘土粒を取り除き, 同じ質量 mの小球を, 棒の点Pから棒にそって打ちだしたと 2 ころ,小球は棒をのぼり始めた。小球が点Pから棒にそって今いの位置まで上がっても棒 がすべり落ちないための条件を考えよう。小球と棒に摩擦がないとき,小球にはたらく力 は、重力と棒からの垂直抗力であり,その合力の向きはb]で大きさはカ]であ り、小球の動きは棒にそった等加速度運動となる。したがって,逆に棒が小球から受ける 力は,向きはc]で大きさはキ」である。。これまでの考察と同様に、棒にはたらく 力のつりあいと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ2ク]を満たす必 [11 立命館大) 要がある。 G