物理基礎の問題です。 基本例題7の(3)の答えなんですが、式の中には有効数字3桁(34.6や2.04)まで出ているのに答えで有効数字が2桁(1.4×10²)になっているのはなぜでしょうか？ わかる方回答よろしくお願いします。

基本例題 7 斜方投射 [物理 200 水平な地面から, 水平とのなす角が30° の向きに, 速さ40m/sで小球を打ち上げた。 図のようにx軸, y軸をとり,重力加速度の大きさを 9.8m/s2 として 次の各問に答えよ｡ 指針 小球は, x 方向には速さ40cos 30° m/s の等速直線運動をし, y方向には初速度 40sin 30°m/s の鉛直投げ上げと同じ運動をする。 最高点に達したとき, 小球の速度の鉛直成分は 0 であり, 打ち上げてから地面に達するまでの時間 は, 最高点に達するまでの時間の2倍となる。 解説 (1) 速度x成分, y成分は, √3 ひx=40cos30°=40x -=20√3 2 =20×1.73=34.6m/s 35m/s v=vosino-gt=40sin30°-9.8×0.20 x 1/12-1.96=18.0m/s 18m/s =40x 625 y (1) 打ち上げてから0.20s後の速度のx成分, y成分と, 位置のx座標, y 座標を求めよ。 (2) 打ち上げてから最高点に達するまでの時間を求めよ。 (3) 地面に達したときの水平到達距離を求めよ。 af ove 40m/s Som 40m/s ~ 30° 基本問題 41,42 位置のx座標、y座標は, MONS x=vxt=34.6×0.20 =6.92m 6.9m y=uosino.t-1/2gt2 HIE =40sin30°×0.20- 29t² x 1/12/3×9 ×9.8×0.20² =3.80m 3.8m 300 (2) 求める時間は, vy = 0 となるときであり, 「vy = vosino-gt」から、小 0=40sin30°-9.8×t t=2.04s 2.0s (3) 水平方向には等速直線運動をし、地面に達 するまでに (2)で求めた時間の2倍かかるので、 x=vxt=34.6×(2.04×2)=141m 1.4×102m 2. 落下運動 17

5番です なぜ周期の1/4倍なのですか？ 単振動が1番下から始まるので1/2倍ではないのですか？

182 鉛直ばね振り子 図のように、ばね定数k [N/m] の軽いばねの上 端を固定し,下端に質量 m[kg]のおもりをつけて鉛直につるしたところ。 おもりにはたらく力がつりあって静止した。 この位置を原点とし、鉛直下 向きを正とする。この位置からおもりを鉛直下向きに引き下げたあと, 静か に手をはなすとおもりは単振動をした。重力加速度の大きさを g [m/s ] と する。 (1) つりあいの位置でのばねの自然の長さからの伸び名。 [m] を求めよ。 (2) おもりが位置 x [m] にあるとき, おもりにはたらく力の合力 F [N] を求めよ。 (3) (2) のとき, 加速度をα [m/s'] として, おもりの運動方程式を立てよ。 (4) 単振動の角振動数w [rad/s], 周期 T [s] を求めよ。 (5)おもりが鉛直上向きの速度で原点を通り過ぎてから, 初めて最高点に達するまで [時間 t [s] を求めよ。 ➡38, 190, 191, 1

物理のこの問題が全く分からないです💦 解説見たのですが三角比を使っていて、まだ三角比は習っていないので違う解き方で教えて欲しいです🙇‍♀️ 答えは（1）は斜面方向下向きに4.9m/s² （2）は9.8mです。

傾きの角が30° のなめらかな斜面AB にそって上向き に 9.8m/sの速さで点Aから物体をすべらせた。 重力 加速度の大きさを9.8m/s² とする。 (1) 上昇中と下降中のそれぞれについて物体の加速度を 求めよ。 (2) 点Aから最高点P までの距離d [m] を求めよ。 9.8m/s A 30° 天窓口 P www.p

平行電流が及ぼしあう力についてなのですが、（2）で合力をを求める際に、Ｆsは考えなくて良いのですか？

(3) L2 例題 58,277 応用問題 275. 平行電流が及ぼしあう力● 4本の平行な長い直線の 導線 P, Q, R, Sが図のように正方形の4頂点の位置に並べら れ、Pには紙面の裏から表の向き, Q,R,Sには表から裏の向 きにそれぞれ 20Aの電流が流れている。正方形の1辺の長さ を 10cm とし,真空の透磁率を 4π×10-7N/A²とする。 (1) 正方形 PQRS の中心0における磁場Hの強さとその向き を求めよ。 ●(2) 導線Pの受ける単位長さ (1m) 当たりの力の大きさとその向きを求めよ。 .0 S R 272

写真の問題で、力の向きと物体の移動方向が逆向きなのにマイナスがつかないのはなぜですか？？ 教えてください🙇‍♀️

74 仕事の原理 図 1,2のように、ひも･定をつ 滑車 動滑車を用いて,質量10kgの物体を ゆっくりと 0.50m引き上げた。 重力加速度の 大きさを9.8m/s2 とし, ひもや滑車の質量お よび摩擦は無視できるとする。 ((1) 図1で ひもを引いた距離を求めよ。 0.50m 0.50m " (2) 図1で,ひもを引く力の大きさを求めよ。 物体が 移動する 向き 10kg POTESTAS Det er } 図1 (3) 図1で,ひもを引く力がした仕事を求めよ。 (4) 図2でひもを引く力がした仕事は (3) の何倍か。 加える力の向き ➡11 ヒント (1) 動滑車の左右のひもは0.50mずつ短くなる。 10kg 図2

問109のコンデンサーの問題です。 S1を端子2に切り替えたときC1の電圧が2/3Cのままである理由を教えてください。

109 ・回路とつなぎかえ> 電気量保存の法則と、電位差の関係式を用いる。 (イ)S, を端子2に入れる C2の電圧はEと等しい 「極板の間隔を2倍」 電気容量は倍 Aのほうへ電荷をもどそうとするが、 ダイオードに止められる ア) 回路は実質的に右図の実線部分となり, C1 と C2 は直列である。 C と C2 の電圧をそれぞれ V1, V2 とすると AB間の電圧について Vi+V2=E 電気量について Q=CV=2CV2 上記2式より V₁=E 別解 初期電荷が0だからCとC2の電圧の比は電気容量の逆数の比になる。 C+2CE=2/3E C の電圧 V は Vi=C+2C 2C (イ) S端子2に入れると, C2の極板間の電圧はEになるから,AB間の電位 差は Vi+E= 5 =1/32E+E=1E (ウ)BよりAのほうが電位が高いからDには順方向に電流が流れ,Dの電圧が 0になるまで電荷が移動する。 S2 を閉じた後の各コンデンサーの電位差を図のように V1, V2, Vと すると V1 + V2=V/3 ※A← ...... ① また、各コンデンサーに蓄えられている電気量はそれぞれ Q=CV1 Q2=2CV2 Q3 = 2CV3 点A側の電荷の保存より +Q+Q=+/CE+0 ゆえに Vi+2Vs = 212/2E 点P側の電荷の保存より -Q+Q2=1/3CE+2CE ゆえに Vi+2V2=1/32E -E q=Q₁==ce, 2 V-22-1/21. v= Q = 5 E₁ -3 ③ 5 ①, ②, ③ 式より V1, V2 を消去して V3 を求めると Vs= よって, 求める Q3 は 12 Q3=C₁V₁=2C ×52E=CE 12 別解 S2 を閉じた後の図で,点A, Pの電位をx, y と仮定する。点P側の 極板の電荷の保存より Cx(y-x)+2C×(y-0)=-12/3CE+2CE 点A側の極板の電荷の保存より C×(x-y)+2C×(x-0)=+/3/3CE+0 -E, =1/72E.y=1/2E -E 上記2式より x= 5 よって,C の電気量 Q, はQ=2C×(x-1)=2C×(1/E-0)=1/CE (エ) 極板の間隔を広げると電気容量が小さくなる※B。 「Q=CV」より,Q3が 一定ならば,C3 が小さくなると V3 は増加することとなる。 電荷はダイオードDを逆方向に流れることができないから, C3 の電荷が(ウ) のまま保たれる。 V1 Cx=2C×12=cQ==.22CE 2 11 2 _1.Q2 5 1 = U = 1 x V² - 1 · 2 0 - 1 0 ( 2 ) ² - 1 IC (CE) - CE = -CE2 25 144 2 2C 2 2C V20 E S1 |C1 P• ・C C 2 2C A A C₁ C₂ C1 B V3 C 2C より V1+V2=V3 S2 を閉じる前 A V₁ ※ A Vi+ V2=V V3 = V HE 2C B +2/3CE CE C3 P +2CE C21 2C-2CE B S2 を閉じた後 Ax 0 電位差 0 2C S₂ 文 C31 2C0 電位差 0 2C 気容量がいずれもC〔F〕のコンデンサー C1, C2, 抵抗値 108. 〈スイッチの切りかえによる電荷の移動> 図のように、電圧 Vo [V], 2V 〔V〕 の電池 E1, E2, 電 [R[Ω] の抵抗 R, スイッチ S1, S2 が接続されている。 最 初, スイッチ S1, S2 は開いていて,C1, C2 には電荷は蓄 えられていないものとする。また, 電池の内部抵抗は無 1+ 視できるものとする。 次の問いに答えよ。 Vo (V) E2 2V (V) (1) S, を閉じてから十分に時間が経過した。 この間に電池E」 がした仕事を求めよ。 (2) 次に, S, を開きS2を閉じた。 十分に時間が経過した後のC2 の両端の電位差を求めよ。 また, この間に電池 E2 がした仕事を求めよ。 (3) 続いて, S2 を開き, S1 を閉じた。 十分に時間が経過した後, Si を開き S2を閉じた。さら に十分に時間が経過した後の, C2 の両端の電位差を求めよ。 (4) この後,(3)の操作をくり返すと, C2 の両端の電位差はある有限な値に近づく。その値を 求めよ。 S ◆BC=es より電気容 量は極板間隔dに反比例する。 S₁ 180 114 コンデンサー 89 B R R [Ω] C₁ C [F] 109. 〈ダイオードを含むコンデンサー回路とつなぎかえ> 次のア~ウに当てはまる式を記せ。 また,エは指示通りに解答せよ。 A S2 C2 C [F] tr 図に示した回路において, C1, C2 は電気容量がそれぞれC, 2Cの平行平板コンデンサー, C3 は極板間隔を変えることが できる平行平板の空気コンデンサーで,あらかじめ電気容量 が2Cになるように極板間隔を調節してある。Eは起電力E の電池, S, S2はスイッチ, Dはダイオードである。 初め, C1, C2, C3 の電荷は0で, S1, S2 は開かれている。Dは順方 向のみに電流を通し, そのときの抵抗値を0とする。 まず, S1 を端子1に入れて C1, C2 を充電した。このとき、 C の極板間の電圧はアである。 次に, S1 を端子2に入れて, 十分時間が経 S を開いた。このとき, AB間の電位差はイになっている。この状態で、 と C3 にはウの電気量が蓄えられる。 次に, S2 を閉じたまま, Cg の極板 に広げた。 この操作の後, Ca における極板間の電圧 V, 蓄えられている電気 の電気容量 Cx と,極板を広げるのに必要とした仕事Uを, C, Eなどを用い れを区別してエに示せ。 S₁ E 12 =C2 B 110. 〈4枚の導体板によるコンデンサー回路) 次のア~スソーチの中に入れるべき数や式を求めよ。 る文章を解答群から選べ。 ただし,数式はC, V, dのうち必要なも

hを写真三枚目のようにしたのですが、答えは公式2を使ってました。距離=速さ×時間は上から見た場合は等速直線運動だけど横から見た場合、投げあげ運動だから使えないのですか？

6* 水平な床面上で鉛直な壁よりだけ離れた 点Aから, 壁に向かって初速 vo, 角度0で 投げた小球が, 滑らかな壁面上の点Bに衝 突してはね返り, 最高点Hに達した後再び 床に落ちた。 衝突の際の反発係数をe とし, ひ 重力加速度をg とする。 (1) 小球が投げられてから壁に衝突するまで の時間tはいくらか。 衝突した点Bの高 さんは,床からどれだけか。 (2) 小球が投げられてから最高点Hに達するまでの時間はいくらか。 また, 点Hの高さH は, 床からどれだけか。 (3) 最高点に達する前に壁に衝突するためにvo が満たすべき条件は何 か。 (4) はね返った小球が床上に落ちた点は, 壁からどれだけ離れた距離に あるか。 (宮崎大+ 神奈川工大) DOD 12 剛体のつり合い 力学 9 床 A の一 H 壁 上・下のつり合い 力のつり合い [ ・左右のつり合い 力のモーメントのつり合い… 反時計回り=時計回り B 力を,直角をなす2方 向に分解して扱う。 0.4m

V0sinθの2倍はどうやって表記するのですか？ v0sin2θは、どこが2倍になっているのですか？ どなたか解答よろしくお願いします🙇‍♀️🙇‍♀️

！！！至急お願いします！！！ （2）の解説をお願いします🙏

基本例題56 電場の合成 xy平面内で, A(-4.0m, 0),B(4.0m, 0) の2点に, それぞれ +5.0×10-C, -5.0×10-°Cの点電荷が固定 されている。 次の各問に答えよ。 ただし, クーロンの法 則の比例定数を 9.0×10°N・m²/C2 とする。<p (1) Aの電荷がP(0, 3.0m) の点につくる電場の強さ と向きを求めよ。 (2) A,B の電荷がPにつくる合成電場の強さと向きを求めよ。 正電荷は電荷から遠ざかる向き,負 指針 電荷は電荷に近づく向きの電場をつくる。 (2) は, A,Bの電荷が単独でPにつくる電場をそれ ぞれ求め,平行四辺形の法則を用いて合成する。 解説 (1) Aの電荷がPにつくる電場を EAとする。 EAの向きは, Aの電荷が正なので, APの向きとなる。 AP間の距離は √ 3.02+4.0² = 5.0m なので, 電場の強さE は, Ek から re Ex = 9.0×10°× 5.0×10-6 5.02 =1.8×10³ N/C y[m〕↑ 50000 (-4.0, 0) 基本問題 438, 442 f (2) B の電荷がPに つくる電をと すると, A,Bの各 電荷がつくる電場は, 図のように示される。 A,Bの電荷の大 40 P(0.3.0) TIED = 2.88×10°N/C A [50] (4.0, 0) 15.0 1441 A 4.07 B) x[m] P E 13.0 0 EB x B Ex きさは等しく, APBP から, EA=EBである。 合成電場はx軸の正の向きとなる。 電場の 強さEは, UE=EAcos0x2= (1.8×10³) x 4.0 X- 5.0 2.9×103N/C ×2 第V章 S 電気 9

(ⅲ),(ⅴ),(ⅶ)の電圧がなぜそのようになるのか分かりません。どなたか詳しく教えてください！

2 図のスイッチを閉じる。 以下をV, d, Cなどを用いて求めよ。 極板間は真空とす る。 V €3 d( (i) コンデンサーの電荷Q1 (ii) 極板間隔をdとして電場E このまま極板間隔を2dとする。 (Ⅲ) コンデンサーの電圧V2と電荷Q2 (iv) 電 E2 C この状態でスイッチを開く。 間隔をdに戻す。 (v) コンデンサーの電圧V と電荷Q3 (vi) 電場E3 極板間に比誘電率c = 3 の物質を入れる。 (vii) コンデンサーの電圧V (ii) 電場 E4