学年

教科

質問の種類

物理 高校生

氷と水の密度と体積が同じだったら溶けても増えないのはどうしてですか。

問4 図4のように、容器に入った水に氷が浮いて静止している。 このとき、水面から 上に出ている部分の氷の体積はV水面より下の部分の氷の体積はV2である。 水の密 度をpo、氷の密度をp、重力加速度の大きさをgとする。 下の文章は、このときの氷に関する生徒A、Bの会話である。 生徒たちの説明が科 イに入れる式と語句の組 学的に正しい考察になるように、文章中の空欄 ア み合わせとして最も適当なものを、次の①~ ⑨ のうちから1つ選べ。 29 氷 V₁ 水と氷の体積の かんけい V₂ 0 容器 図4 A: 水と氷ではどちらの密度が大きいかな。 水の方がみう心が 大きい B: 普通の物質では液体が固体になると体積が減少するけれど、 水は例外だよ。 水が氷 になると体積が増えるので、 水と氷の密度の大小関係はp <poだね。 A:図4で氷が静止しているのは、氷にはたらく重力と浮力がつり合っているからだね。 ア と B:そうだよ。 この氷にはたらく浮力の大きさは、アルキメデスの原理より、 表せるね。この浮力と重力のつり合いから、 水と氷の密度の比を体積の比で表すこと ができるね。 A: なるほど。 ところで、この氷が解けたら水面は上昇するかな、 下降するかな。 B: それはね、 イんだ。実際にそのようになるか、氷がとけるのを待ってみよう。

解決済み 回答数: 1
物理 高校生

物理の問題です。至急です! ひとつでもいいので分かったら教えてほしいです。

剛体の釣り合いに関する問題 人間が二足歩行するようになってから脊柱や腰にかかる力学的な負担がいかに大きくなった かを人体の簡単なモデルを用い、剛体の力の釣り合いから理解する問題を考える。図1、2は 人間の脊柱をモデル化し、これを剛体として各所にかかる力を示したものである。 B Fsin12" Wsing Fsin(9+12") W 12" M予 C Fcos(0+12") 12° 番Wsin@ 各W 図1 図2 このモデルでは、A(腰)からB(肩)までの部分が脊柱を表し、鉛直から0だけ傾いている。 A点では下半身上端の仙骨から抗力Rを受けている。D点には(仙骨とつながった脊柱起立筋 が上半身を引っ張り上げる力)Fが働き、その方向は AB とa=12°の角をなしている。頭と腕 を除く上半身および頭と腕にかかる重力はそれぞれ、脊柱の中心Cおよび肩Bに鉛沿直下向きに かかり、その大きさは体重を Wとして、W,Wとしている。また AB間の長さをL、AC間、 AD 間をそれぞれ L, 3Lとする。(図2では AB 間の長さとなっているが、Lとすること) このモデルをもとに以下の問いに答えよ。 脊柱に働く力の釣り合いを表す式を、水平方向(x)および鉛直方向(y)に分けて作れ。 ただし図中12°と示された角はaとすること。 脊柱に働く力の釣り合いを表す式を、脊柱(AB)に沿う方向(I)および ABに垂直な方 向(1)に分けて作れ。ただし抗力Rのそれぞれの成分は R およびR」を用い、また図 中 12° と示された角はaとすること。 脊柱に働くトルクの釣り合いを表す式を作れ。ただしトルクはAを回転中心として求め、 また図中 12° と示された角はaとすること。 力およびトルク両者の釣り合いの式より、FおよびRをW、0、aを用いて表せ。 ただし、力の釣り合いは2. のR』 およびR」に関する式を用いること。 W=50 kgw、0=30°、a =12°の時、F, R の大きさを有効数字3桁で求めよ。 この人体モデルで表される看護師2人が同じ体重の患者1人を抱える状況を考える。1人 あたり(1/2)W kgを抱えることを、B点に鉛直下向きに(1/2)W kgw の力が追加された場合 として、F、Rの大きさを求め、これらが Wの何倍になるかを求めよ。ただしW=50 kgw、 0=30°、a =12° とする。 1. 2. 3. 4. 5. 6.

回答募集中 回答数: 0
物理 高校生

教えてください!

貞加庶の大きさをりとして、療の問に答えよ。 ただし、文字 ユタ 8は全て 符に用いてよい。 (①) 回1に示すように、水平に必かれた消らかな平面撤上 に、高さhの棒の一箸を点Oで垂直に固定し 棒の上敵 『 に長さタ (2>h) の伸びない軽い糸をつけ、糸の他交 に質量mの小球Pを付ける。 FI 1 今、小球Pが平面抜上を達さりで、点Oを中心に半径 テ 届識 ョの円運動をしている。 賠1. 系の張力と、小球Pが平面板から受ける抗力Nを求めよ。 は間 央2 欲々に速さりを大きくしていった時、小球Pが平面板から離れる明間の速ぎ を求めよ。 更 の 次に、この平面板を図2 に示すように、水平と角9だ け傾けた。ただし、0<tamのごぐa/hである。 少球Pが円運動する軌道上の最下点A、最上点をBと し、小球Pが最下点を通る時の連さをり。とする。 周3. 小球Pが最下点人を通る星の糸の張力をT。、 半! 9才 、 斜面に治った方向と、委面 に垂直な方向についで成り 書け。 隔4. 抗力N4を求めよ。 さま9 5. 小球Pが最下点Aで平面板から肩れないためには、速さり。はどのようであ ればよいか。 )6. 小球了が最上記Bを通る時の速さの』を求めよ。 7・ 修球が最上点Bを通る時の系の張力エムぃと、その時小球 が平面板から受 ける抗カNaを求めよ。 小球Pが最下点Aでも、最上点Bでも、 平面板から座れずに円運動をするた めには、 達さひ。はどのような条件を滴たさなければならないか。 9. 周8の円運動が実現されるためのIan 9 の条件を求めよ。

回答募集中 回答数: 0
1/2