物理の単振動の質問なのですが、 このスライドの内容は合っているでしょうか？ またAiに質問すると紫マーカーで囲ってる部分がkxではなく−kxになると言われたのですが どこで間違っているのかわからず、教えてもらいたいです🙇 読んで頂いてありがとうございます。

単振動の解き方パターン (鉛直バネ振り子) ステップ1: つりあいの位置 (振動の中心) を決める mg 。 自然長からの伸びを 『』 とすると、つりあいの式はmg-kr=0よりです。 。 このつりあいの位置を原点=0と定めます。 ステップ2: 運動方程式から角振動数と周期を求める 力の釣り合いの位置より下にあるとき つりあいの位置からの変位をとすると、 運動方程式は以下のようになります。 鉛直バネ振り子への応用 1. 中心 自然長から。 伸びた「つりあいの位置」を0とする。 (つりあいの式: mg=kx) 2. 立式: ma=mgk(x+1) →mg=kro を代入するとma=kz になり、 水平と完全に同じ式になる! さっきやったやつ 単振動では下向きを正に取ったほうが圧 倒的にわかりやすい この「ma-kzに帰着する」 という感覚さえ残しておけば、1つの解法パターンで水平 鉛直の両方を完璧にカバーでき す。 素の位置を 〇にしたと ma=mg-k(x+x)= (mg-ko-kz ・つりあいの式 (mg-kx=0) より重力項が消えるため、 力のつりあい 質量 k → ma=-kz a=- T m 力の釣り合いの位置より上にあるとき 。 ma=mg-k(x-π) = (mg-ko)+kz ここで、つり合いの式mg-kr=0より重力項と自然長のばねの力は消えるため、 ma=kx (W=-) K 。 単振動の加速度の式αと見比べることで、ω= - が求まります。 m ° ばね振り子:2 2π m 周期はT= =2 1 と計算できます。 K or ° 華り子ィア2F1 ステップ3: 時々刻々の位置・速度・加速度を求める これは覚える 。 12=Asin wt Xmax = A L 。 速度=AwcoswtVmyAw=AW Loswt] Les | 加速度=Awzsin wtware AW=-Aw sinnt (A sin wt) つりあいの 位置 ©のとき T 5k (x+2) ma-mg-k(Y) ma-mg-k(x+2 F<0 KX6 ma mg 「力のつりあいの式 -kd+mg=0 F=-k (s+d)+mg r 110 a 変位 9:0までのキョリではなく バネの伸びなので才じゃなくて x+Xo ° 初期条件(t=0で端か中心か) に合わせて三角関数を選び、 数値を代入します。 ⑥ 変位の時間変化 Asinot 13 Asin of P A 409 A 0 明 ¥0.4 V. V. V. V 7 + TT

掛けている2.0は移動距離の2.0ですか？これは物体の移動距離であり、ひもが移動方向(ななめ)に2.0動いた訳ではなくないですか？なぜ2.0をかけるのでしょうか？

水平面上に置かれた質量 5.0kgの物体にひもをつ け,水平から30°の向きに 4.0Nの力を加え続け, 30° 4.0 N ゆっくりと水平面に沿って 2.0m 移動させた。重力 加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) ひもの張力が物体にした仕事 W, はいくらか。 2.0m 130°

(4)について二つ質問があります。 ①(4)は変位が上向きの最大の場所がの速度を聞かれていますが、解答の図2は変位が下向きに最大の点に向かっていて、なんでこうなるのかが分かりません。 ②解答の図2でvΔtを表している矢印がありますが、ここはなぜvΔtだと言えますか？ 御... 続きを読む

363. 平面波の反射 水をはった十分に広くて底 入射波 の平らな水槽で、平面波が入射角 0で境界 ABに 達している。図は,ある時刻の入射波のようすを 上から見たもので、波の山を実線、谷を破線で表 している。 波の速さを周期をTとする。 (1)波の反射角はいくらか。 (2)入射波と反射波が干渉し、変位の大きい場 B 所が無数に見られた。 境界に最も近く、 変位が鉛直上向きに最大の場所 (境界を除く) の 境界 AB からの距離はいくらか。 ただし, 波の位相は反射で変化しないとする。 (3) 変位が鉛直上向きに最大の場所は, 境界 AB と平行な方向に沿って並んでいる。 隣りあう場所の間隔はいくらか。 (4) 変位が鉛直上向きに最大の場所は,どの向きにどれだけの速さで移動しているか。 (東京海洋大 改)

波の問題です。解説お願いします🙏🏻

時刻 t = 0[s] での波形が図のように表される正弦波が, æ軸正の向きに速さ 1.5[m/s]で伝わって いる。 以下の問いに答えよ。 2.0 AA -3.0 -2.0 13.0 20 26.0 19.0

波動の問題です。解説お願いします🙏🏻

時刻 t = 0[s] での波形が図のように表される正弦波が, x 軸正の向きに速さ2.0[m/s] で伝わっている。以下の問いに答えよ。 -2.0 1.0 AA - 1.0| 2.0 4.0 6.0

⟡.ㆍ物理基礎、波動の質問です。 ⟡.ㆍこの写真の下の部分の赤文字の箇所、横軸の目盛りの部分の値はどうやって出せばいいのですか？ ⟡.ㆍ教えていただけると助かります。

1.y-xとy-t図図図はx軸上を正の向きに 3.0m/s の速さ 進む正弦波について,x=0mの位置の媒質の,変位の時間変化を表 fe したもの(y-t図である。 y[m]↑ 0.15 0 0.00 0.20 0.40 (1)この波の周期 T [s], 振動数 f [Hz], 波長入[m] を求めよ。 2842 -0.15 (2) t=0s での波形の概形 (y-x図) は, ① ~ ④ のうちどれか。 230 2.5 34 0 N ③ ④ y O x \0.60 t(s) 振幅A20.15. 波長入212m 1.2×0.15 (3) t=0s での波形(図)をかけ。 0.15 7.2 30 0.180 1.2/0.45 (1) T: 040s (3)y[m] 0.151 5:12.5412 0.30 入: 0.901. 1.2m /x[m〕 -0-15

(4)についてです。 添付画像3枚目の④の式で(4)を解くとどうしてもy=0.50mとなってしまい、解答と正負が逆になってしまいます。 なぜこうなってしまうのかを教えて頂きたいです。 御回答よろしくお願い致します。

[知識] y[m][↑] 0.50 337.波の要素図の実線波形は,x軸の y[m] ↑ 正の向きに進む正弦波の, 時刻t0sのよ うすを示したものである。 実線波形が最初 に破線波形のようになるのに, 1.5s かかっ た。 次の各問に答えよ。 波の進む向き 0 2.0 4.0 16.0 8.0 x[m] -0.50|--- (1) 波の振幅, 波長はそれぞれいくらか。 (2) 波の速さはいくらか。 また, 波の振動数, 周期はそれぞれいくらか。 (3) 実線波形の状態から, 3.0s 後の波形を図中に示せ。 (4) 波形が続いているとすると, t=0sのとき, x=30.0mの媒質の変位はいくらか。 ヒント (4) 正弦波では, 1波長分の波形が繰り返し現れることに注目する。 例題45)

等速円運動です。 なぜ動いてるのに静止摩擦力なんですか？ なんでこの向きに働くんですか？ 円運動では合力が中心向きというのは暗記するしかないのですか？

問3 ビーズにはたらく力は次図のようになる。 垂直抗力 N 重力 mg 静止摩擦力 f ビーズは等速円運動するので,合力は常に中心方向を向く。 合 力の大きさ Fは,角速度の大きさをωとすれば,F=mRw² と 2π 表せる。 w= であるから, T T F = mR( 27 )² = 4x²mR 2 T2 9 の答④ ビーズは等速円運動するので, 円の接線方向の加速度は0で ある。 ビーズが図3の位置にあるとき, 接線方向についての力の つり合いより, f=mgsin0 2π ここで, 0=wt= -t であるから, T f=mg sin 2 t 2π

185の(2)でどうしてacは1波長分の長さに等しいんですか？教えてください あとab/2にしてるのってどうしてですか？

第Ⅲ章 知識やや難 185. 平面波の反射 水をはった十分に広くて底 入射波 の平らな水槽で、 平面波が入射角 0で境界 AB に 達している。 図は、 ある時刻の入射波のようすを 上から見たもので、 波の山を実線、谷を破線で表 している。波の速さを、 周期をTとする。 (1) 波の反射角はいくらか。 (2)入射波と反射波が干渉し、 変位の大きい場 A ---------- 解説動画 B 所が無数に見られた。 境界に最も近く、 変位が鉛直上向きに最大の場所 (境界を除く) の、境界 AB からの距離はいくらか。 ただし、波の位相は反射で変化しないとする。 (3) 変位が鉛直上向きに最大の場所は、境界 AB と平行な方向に沿って並んでいる。 隣りあう場所の間隔はいくらか。 (4) 変位が鉛直上向きに最大の場所は、どの向きにどれだけの速さで移動しているか。

物理基礎の力の釣り合いの範囲です。 自分なりに覚えた方がいいと思う記号をまとめたのですが、他に覚えた方がいい記号があれば教えて欲しいです。 また、調べて書いたので間違えているところがあれば教えて欲しいです。

記号集1m 2 物体そのものの単位kg 例)1kgのリンゴ→m=リンゴ 動加速度(地球が物体を引っ張る強さ) 重力し物体に働く下向きの力)単位N 例)m=2kgmg=2×9.8-19.6~ 力全般を表す単位N 押すか引くか動・摩擦力など 13 mg 四F 5. N ET 張力し糸やロープが引くか 下向きにmg、上向きにTC物体をつるした場合 -垂直抗力(床や机が物体を押し返すか 物体が静止してる。N=mg 「6 ・伸び(変位) 単位 m 例) 10cm 伸びた バネの定数 W