(5)がよく分かりません

次に,音波のドップラー効果について考える。 壁 音源 U V vto 観測者 図 1 図1のように,水平右向きにx軸を取り、原点Oに音をよく反射する壁を鉛直に固定 する。壁のすぐ右側に振動数fの音源を置く。観測者はx=Lの位置で静止しており, 音源から出た音を観測する。以下では,音源から+x方向に出た音を直接音,音源から -x方向に出て,壁で反射された音を反射音と表す。音速をVとし,風は吹いていない ものとする。 音源は時刻 0から速さで+x方向に等速度運動し,時刻to のとき,位置x=vto (uto<L) に達し, そこで静止する。 時刻 to から時刻 2t0 まで音源は静止し,時刻 2to か ら速さで-x方向に等速度運動する。 そして、時刻 3to のとき,原点に達し,その 後,音源は静止し続ける。 音源は速さで動いているときだけ振動数の音を出し, 静 止しているときは音を出さないものとする。 また、音源は小さく, 時刻 0での壁との距 離は無視してよい。

解の公式の途中式を教えて欲しいです💦 全然合いません。(;;)

V-0 V fo 82 (1)(7) == f. [Hz] V-v fo V - (イ)壁上の人が聞く振動数は V-0 F2 = V = (-) fo = vf. (Hz) fo V+v 壁と観測者は静止しているため, 反射 音の振動数はたのまま変わらない。 (ウ) 近づき・遠ざかりを考えれば, fi>fo>f2 静止 v fo ③波の向きが正の向き f2 ひ fo 静止 FAUR したがって, うなりは 2. V²² → n₁ == ufoniu+2Vfov-nV2=0 - 2次方程式の解の公式と v>0より 人が止 V v=_(√fi+mi-fo) [m/s] (2) まず,壁上の人が聞く振動数を求め, 口 ni

物理のエッセンスからです。31番です。 解答でのA、Bでのtの出し方は理解できたのですが、そのあとのT 2がなぜBからAを引くと求められるのか教えていただきたいです。

30 点を中心として等速円運動をしている音源が ある。 図のP点で聞くとき、次の音が出された点 A, B, C を円周上に書き込め A : 最も高い音 B: 音源と同じ高さの音 C:最も低い音 P1120 0 ・P P 31 * 前問で,円の半径をr, OP 間距離を2rとし,音源が1周する時間を T, 音速を Vとする。 P点で, 最も高い音を聞いてから最も低い音を聞くまでの 時間 T を求めよ。 また, 最も高い音を聞いてから,音源と同じ高さの音を聞 くまでの時間 T2 を求めよ。

物理のエッセンスからです。 2枚目の要項の通りに考えると、点Pから距離が異なる点Bが2箇所あり、それら２つとも同じ高さの音になるかが分かりません。 それと、解答に書いてある矢印は速度を表しているだけでしょうか？ 点Aと点Cの高低の違いも教えていただきたいです。

30 30 点を中心として等速円運動をしている音源が ある。 図のP点で聞くとき, 次の音が出された点 A, B, C を円周上に書き込め A : 最も高い音 C: 最も低い音 B : 音源と同じ高さの音 P120 P

物理のエッセンスからです。 2ページ目のHighのところの「(だから右辺にマイナスがつく)」と書いてありますが、なぜマイナスがつくか分かりません。 分かる方、易しく教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️

62 力学 [解説] 直線上の衝突では反発係数 (はね返り係数) e (0≦e≦1) の式が成り立つ。 いろ いろな書き方があり、自分なりの覚え方をしていればよい。 本書では次の形式で いこう。 衝突後の速度差=-ex (前の速度差) 注意すべきは,速度の差であって,速さの差ではないという点だ。 つまり、 正・負を考えて代入しなければならない(差をとるときの物体の順番は両辺で合わ せる)。そこで衝突後の“速度”を未知数とする。上式の左辺は素直に書けるし, 運動量保存則そのものが速さでなく,速度の式だからだ。速度はもちろん地面に 対する速度。1,2を連立させて解けば,答えの速度の符号が運動の向きを教 えてくれる。 EX1 静止している質量MのQに質量mのPが速 ひで衝突した。 その後のP, Q の速度 UP, UQ (右向きを正) を求めよ。 また, Pがはね返る条件 を求めよ。 反発係数をeとする。 P Vo m M 解 運動量保存則より mvp+Mv=mvo ① eの式より Up-VQ=-e(vo-0)2 衝突後 UP VQ ① +M×② と v を消去し (m+M)up= (m-eM)v m-eM Up = Vo m+M ①-mx② より (m+M)vg=(1+emvo ・③ ③ 図示するときは,分か りやすく正としておく (1+e)m VQ= Vo ・④ m+M Up<0だと Pがはね返るためには, up < 0 となればよい。 よってm<eM 一方, は無条件に正だから, Qは右へ動く当たり前だね。 左の方へ Vp 運動 ちょっと一言 運動量保存則を“後=前”のように書いておくと,このように辺々 で速く計算できる。 ちょっとしたテクニック。 こんな問題ではPが受けた力積がよく問われる。「力積=運動量 の変化」 より mu-mv として求めてもよいが、 作用・反作用を利 用し,Qの運動量変化 Mv0 にマイナスをつけた方が簡単だ。

なんで、こたえは 24.6なのに25、29.6なのに30 にしないといけないんでしょうか💦

第1編 問15 小球をある高さから初速度 5.0m/sで鉛直下向きに投げると, 2.0 秒後に地面に達した。 小球を投げた点の高さと、地面に達する直前の小球の速さを求めよ。 重力加速度の大きさをt 9.8m/s2 とする。 ん? ん? 010+20= ↓mo=5.05 14 = not gt より ひ=50+9.8×2.0 t=2.05 なんで? ↓ひ =5.0-19.6 24.62 A.25m154 y=not+/gt2 より ・h=5.0×2.0+×98×202 10.0+19.6 ?なんで?! 29.6 なんで! A.30m 運動とエネルギー 第1音運動の表し方

解説の図aから図bへの変換の仕方が分からないので教えて頂きたいです。よろしくお願いします。

必解 78. 〈音波の性質> 図1上図のように原点Oにスピーカーを置き,一定の振幅で, 一定の振動数 fの音波をx軸の正の向きに連続的に発生させる。 空気の圧力変化に反応する小さなマイクロホンを複数用いて, x 軸上 (x>0) の各点で圧力』の時間変化を測定する。 10 スピーカー P x X3 X4 X5 Poss X7 X8 XoX1 x X6 X2 ある時刻において, x軸上 (x>0) の点P付近の空気の圧力か をxの関数として調べたところ,図1下図のグラフのようになっ た。ここで距離 OPは音波の波長よりも十分長く、 また音波が存 在しないときの大気の圧力をpo とする。圧力が最大値をとる x=x から, 次に最大値をとる x=xg までのxの区間を8等分 し, X1,X2, ..., x7 と順にx座標を定める。 (1)x1 から x までの各位置の中で、x軸の正の向きに空気が最も大きく変位している位置, 点P付近の拡大図 図 1 およびx軸の正の向きに空気が最も速く動いている位置はそれぞれどれか。 次に点Pで空気の圧力の時間変化を調べたところ、 図2のグ p↑ ラフのようになった。 圧力が最大値をとる時刻 t = to から, 次に最大値をとる時刻 t = t までの1周期を8等分し, t, t2, ..., Poss と順に時刻を定める。 t3 t4 t5 to ti tz /totto (2)からt までの各時刻の中で, x軸の正の向きに空気が最も 大きく変位しているのはどの時刻か。 図3のように,原点から見て点Pより遠い側の位置に,x軸 に対して垂直に反射板を置くと,圧力が時間とともに変わらず常 にpo となる点がx軸上に等間隔に並んだ。 (3) これらの隣接する点の間隔dはいくらか。 なお, 音波の速さ をcとする。 図2 P 反射板 x

(2)(イ) ２枚目の写真のマーカーのところで、fⅡ＞fⅠ＞f0になる理由が分かりません。

79 静止している観測者, 振動数 fo 〔Hz] の音を発する音源 S, 音を反射する壁が 図のように一直線上に並んでおり、壁は S 壁 OO OO (9) この直線に対して垂直に置かれている。 Sと壁はその直線上を移動でき るものとする。 音速をV [m/s] とする。 (b) (1) 壁は固定して,音源 S を左へ速さ [m/s] で動かす場合 (ア)Sから観測者に直接到達する音の振動数はいくらか。 (イ)壁で反射して観測者に到達する音の振動数はいくらか。 Haから (ウ) 観測者には1秒間に回のうなりが聞こえた。 Sの速さはい くらか。 か (2) 音源 S を固定して, 壁を左へ速さu [m/s]で動かす場合, (ア) 壁で反射して観測者に到達する音の振動数はいくらか。 面 木 (イ) 観測者には1秒間に2回のうなりが聞こえた。 壁の速さはい くらか。 *(名城大) 効果の面で図

答えの図の破線の円と赤い実線の円って何が違いますか？

12 Step 3 155 (1) ① 低く ② 小さく ③ 屈折 (2) (解説を参照) 指針 (1) 気温の変化により音速が変化し, 音波は屈折する。 (2) 音速が徐々に変化すると, 音波はどのように屈折して伝わるのか ホイヘンスの原理を用いて考える。 解説 (1) 昼間は,地表の近くは温度が高く, 高所は温度が低い。し したがって,地表に近いほど音速が大きくなり,音波は図(a)の ように上空のほうへと屈折する。 音波のエネルギーの流れは 上空に向かい,地表に沿ったところでは弱くなる。一方,晴 れた夜間では,地表は熱放射により冷却し,空気の温度は高 所より地表の近くのほうが低くなる。その結果,音速の大小 は昼間と逆転し,地表に近いほど音速が小さくなる。すると 音波は図(b)のように地表のほうへと屈折するので,音は上空 に発散せずに遠方まで達する。図(a),図(b)の点線は同心円を あらわしている。 点で出 BACK 指針 反! として扱 (1) にあ n 昼間 (b) 夜間 (2)(1)の解説より, 晴れた冬の夜間では,上図(b)のようになる。 156 (1) 何倍か : 1倍, 波長: 0.40m (2) 8.5×102Hz センサー (2

（3)のⅰで縦波に戻すには時計回りに回転させるのかと思っていたのですが、それだと答えが全て逆向きの矢印になってしまいます。どのように考えたら良いでしょうか...？教えて頂きたいです。

音速には (1) で求めた値を用いよ (3)上の実験で大きな音が聞こえるのは,管内に定常波ができ, 管口近くの空気の振幅が最大となり、そ れが音源となって空気中を伝わるからである.この定常波について考える.図1には,共鳴しているあ る瞬間の各位置での空気の変位を実線で描いてある. ただし, 空気の上方への変位を縦の一点鎖線の右 方向へ, 空気の下方への変位を左方向に表している. (i) この瞬間において, 管内に印をつけてある位置の空気の変位を,→ 印を使って図2に示せなお、各位置の変位の向きは矢印の向きで,各 位置の変位の大きさは矢印の長さの違いとして示せ. ただし, 矢印の長 さは,各位置の変位の相対的な大きさが分かるように適当に定めよ. (ii) (i) から半周期後の空気の変位を破線で図1に記入せよ. (iii) (i) (ii) の状態における空気の密度の差の絶対値が最大となる点 をA〜Gからすべて選び, 最大となる理由を説明せよ. 変位 ・A ・B *C ガラス管 APE FC2 B C D E F面1 水図 ・E 水面 水面 図2