物理　分散の範囲です。 全体の流れは理解できるのですが、角COHがなぜα／2になるかがわかりません。（右ページ四行目） 教えてくれたら幸いです🙇‍♂️🙇‍♂️

Solution 23-1 フレネルの複プリズム 類題 設問 (1) で示した, 頂角がαの薄いプリズムでの偏角βが入射方向に依存しないとした三角プリズムを仮想すれば,スネ されたい。 解説の参照においても,あくまで方針のみを参考にし, 考察し、 自分で レンズの光学特性の説明にも用いることができる. 例題形式で作問したので奮ルの法則の観点からレンズでの屈折光と 動かすこと. 読んでいるだけでは何も自分のものにならない. 問題: Invitation Card23-1 類題 レンズの光学特性の導出 |等しくなる. このプリズムの頂角をαと すれば,∠COH = 1/2なので,直角三角 2 形COHに注目し, α h 図のように極めて薄い凸レンズによって作られる, 点Aの像Bについて考える sin == R レンズの曲率円 R C D 2点は光軸上にあり, 凸レンズからの距離をそれぞれa, b とする.特にAからレンズが薄ければ、この仮想三角プリズ じ,光軸から高さんのレンズ上の点Cで入射し,点Dで出射してBに至る光路に 注目する. レンズは極めて薄いためCD間の高度変化は無視できるものとして い。レンズの屈折率をn,曲率半径をとし,んはa,b,およびRに比べて 分小さい. 小さい角度zについては, sinz tanzzを用いてよい . ムも薄いので頂角αは極めて小さいので, H a h AF 2 R α= 2h R 仮想プリズム 図 1 凸レンズ 2 このプリズムの振れ角 β = (n-1)αに等しいレンズの振れ角は, 光経路 CAD h A B A→C→D→Bにおいて幾何的にも定まることから,βa, b, んで表し, レ ンズ公式の表式を得る. -光軸 b 点CおよびDでの屈折を薄い三角プリズムでの屈折に対応させることにより、 レンズ公式 : 1 11 +-= a b f 図2のように, ∠CAB=0, ∠DBA = と おく。 レンズは極めて薄いとあるから, AC 水 平距離はα, BD 水平距離はもとしてしまって 良いだろう(厳密にはレンズ中心からの距離). h h このとき, tan= E C B TD h ↓ a b→ + tan = に対応する式を見出し, このレンズの焦点距離の値を導け. =1/5であり、ん 2 a h に比べ極めて小さいことから,とは微小角なので, 近似的に, 0, h ・ミ a b 方針1 レンズ上の点CおよびDでの2度の屈折が三角プリズムでの屈折と見なせるよ うに仮想三角プリズムを作図し, その頂角αを幾何条件からレンズの曲率半径R と入射高度んで表す. と書ける.図2のように, 線分ACとBDを延長した交点をEとすれば、 三角形AEBの 角Eの外角がレンズの振れ角βであるため、 h = +- a h b =(n-1) 27 2h 1 1 2(n-1) + R ゆえにこのレンズの焦点距離は,f= R であることがわかる. a b R 2(n-1) 図1のように,レンズ左球面の曲率中心をO,点Cから光軸に下ろした垂線の足を とする.CおよびDにおいて接線(厳密には球面との接面)を引き、それらの交点を頂 1 1 2(n-1) R レンズ公式に対応する式:-+ = a b R 焦点距離 f= 2(n-1) 7

浮力について、このvは水に浸かっている物体の体積と捉えて良いのでしょうか？

水中の物体が受ける浮力の大きさ FIN」は次の式で表される。 浮力 F = pVg 浮力 F (59) 水 (密度) 体積V F〔N〕 浮力の大きさ 体積V [kg/m³] 水 (流体)の密度 V[m²) g [m/s2] 物体が排除した水 (流体)の体積 (volume) 重力加速度 (gravitational acceleration) の大きさ 物体が排除した 水の重さ PVg 大気圧po 浮力の大きさは物体自身の密度とは 無関係であることに注意。 圧力 pot phig h₁ 水 h2 ↓F (密度p) h F2 (h=h₂-h₁) — 底面積 S 図68 浮力の式の説明 図のような、水中にある 体を考える。物体の側面が水から受ける力はつり ている。物体の上面が受ける力の大きさ F,[N]と が受ける力の大きさ F2 [N] の差が浮力 F〔N〕となる F=F2-F =(po+phzg)S-(po+phig)S 体積V=Sh 圧力 pophag = = phgS= pVg Op.88 p′'=potphg

(3)は何で、20mになるんですか？ y=19.6まではできたんですけど、何で20になるか分かりません。 有効数字3桁じゃないんですか？

落下 -s), g 15 20 10 30 25 5 20 15 10 5 きさを g〔m/s²] 位をy[m]とする とおくと, 鉛直投げ上げ運動は次式で表される。 v = Vo - gt 1 291² y = vot- 鉛直投げ上げ運動 v (m/s) ●v[m/s] 速度 (velocity), [ 〔m/s) 初速度 (velocity), ●y [m] 変位, ●g 〔m/s²]: 重力加速度の大きさ (gravitational acceleration) v²-vo²=-2gy 19 17 [s]: 時間 (time), 18 Vo O y, Do Vo, a = - g 最高点まで の変位 (傾き- g 最高点から の変位 v = vo-gt 例題 8 鉛直投げ上げ運動 小球を地面から初速度 19.6m/sで真上に投げ上げた。 次の問い に答えよ。 ただし、重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) 1.0s 後の小球の速度はいくらか。 (2) 1.0s 間の小球の変位はいくらか。 (3) 最高点の地面からの高さはいくらか。 (4) 3.0s 後の小球の速度はいくらか。 解 鉛直上向きを正の向きとする。 (1) 式図7にvo = 19.6m/s, g = 9.8m/s, t = 1.0s を代入して, v=19.6m/s - 9.8m/s2 × 1.0s = 9.8m/s (2) 式区にv=19.6m/s, g=9.8m/s2, t = 1.0s を代入して, y = 19.6m/s × 1.0s - x 9.8 m/s² x (1.0s)² = 14.7 m 1 2 t(s) (3) 式19にv=0m/s, v = 19.6m/s, g = 9.8m/s² を代入して (0m/s) (19.6m/s)2=-2x 9.8m/s2 x y y=19.6m (4) 式図7にv=19.6m/s, g=9.8m/s2, t = 3.0s を代入して, v=19.6m/s - 9.8m/s2 x 3.0s = -9.8m/s ・vo POINT ・鉛直投げ上げ運動の特徴: 最高点での速度はv=0m/s. ▲図2 鉛直投げ上げ運動 Note 等加速度直線運動の関係式 v = vo + at 8 9 x = vot+ 1/12/0 v² vo² = 2 ax 19.6m/s Note 最高点では, 速度は 0m/sとなる。 at² 10 容 (1) 上向きに 9.8m/s (2) 上向きに15m (3)20m (4) 下向きに 9.8m/s 1節運動の表し方 23

各物体が受けるベクトル（矢印）をそれぞれ図中に記入してください！そして記入した各力の用語を書いてください！（重力、垂直抗力、摩擦力など）⚠️ばねや糸の質量と空気の抵抗は無視する

⑩ A が受ける力 A なめらかな斜面 ① A が受ける力 A (加速) A は斜面下向きに すべっている statis あらい斜面

この問題の(4)の書いてあることって、物体が接している円錐面自体が加速度αで上昇するということですか？ だから上昇する反対向きに慣性力が働くので、見かけの重力が働くということですか？ 教えて欲しいです。

38 図のように軸が鉛直で半頂角0 の円す いのなめらかな内面にそって,質量m 〔kg〕の小球が高さん 〔m〕 の位置で等速円 運動をしている。重力加速度の大きさを g 〔m/s²〕 とする。 0 力学 27 11 STATI (1) 小球の速さv[m/s] を0,m,h, g のうち必要なものを用いて表 せ。 (2) 小球が円すい面から受ける垂直抗力の大きさN〔N〕 をm, 0,g を用いて表せ。 +(3) (3) 円運動の周期T [s] を 0, hg を用いて表せ。 (4) 円すい面が一定の大きさの加速度α 〔m/s²] で上昇しているとき 同じ高さん 〔m〕 で等速円運動をさせるためには、円すい面に対する 小球の速さv'[m/s] をいくらにすればよいか。 h, g, α を用いて表 せ。 (九州大+信州大+センター試験)

これの答えと解説をお願いします

(3) 質量 5.0kgの物体に生じる重力は何Nか。 (1) ① N (2) 向きの

p=ρhg p'=p｡+ρhg この2つの式の違いを教えていただきたいです🙇‍♂️

②気体の圧力 気体は空間を飛んでいるきわめて多数の分子からなる (59) この多数の分子が壁に次々と衝突することによって, 気体の圧 A 力が生じる。 気体の圧力のうち, 特に大気による圧力を大気圧という。 atmospheric pressure 大気圧によってはたらく力を実感してみよう。 実験 6 ロー 大気圧 図59 気体分子の運動と圧力 ③液体の圧力水による圧力を水圧 という。図60② のように,透明 water pressure な筒の両端に薄いゴム膜を張って水中に入れると,ゴム膜のへこみぐあ いでその場所での水圧の大小が調べられる。この実験や同図⑥の実験よ り,次のことがわかる。 水圧 実験 6 大気圧 中央に取っ手のついた正方形のゴム板(一辺30cm 程度)を水平でなめらかな床の上に置く。これを 持ち上げることはできるだろうか? ①同じ深さでは,水圧はどの方向にも同じ大きさである ②深くなるほど水圧は大きい 高さん [m]の円筒容器に満たされた水(密度を p[kg/m²] とする)が, 容器の底面に及ぼす水圧を p 〔Pa] とすると,次の式が成りたつ。 ① ゴム板の表面が受けている力の大きさを計 算により求めてみよう。 p = phg 1 (59) ptPa 水戸 (water pressure) p[kg/m³) 水の密度 h〔m〕 水深 g [m/s2] 重力加速度 (gravitational acceleration) の大きさ 水深 h 水の密度 底面積 S KEP これは,水圧が円筒の断面積によらず, 深さに比例することを表して いる｡ なお,水面での大気圧(po [Pa] とする) を考えると, 水深ん [m] で物体

この問題について一から教えて頂きたいです。 すみません。、 よろしくお願いします。 後、なぜ、4分の1波長をとるのかと4分の1波長の書き方を教えて頂きたいです。

隣りあう節と節(または腹と腹)の間の距離は、進行波の波長の半分 (1/2) である。 問 11 図は、同じ速さで逆向きに進む波の, ある 時刻における波形である。 この2つの波からでき る定常波の腹と節はどこか。 0, A~Dの記号で 答えよ。 y=yaty 七で入進む源原A ↑長 B C D 157

この問題について、一から説明してほしいです。 よろしくお願いします。 なぜ、破線がでてくるのかも教えて欲しいです。 よろしくお願いします。

教科書 p.157 問 10 ポイント 解き方 右図のような2つの波 A,B,y[m〕↑ 互いに逆向きに速さ 1m/sで進む。 図の時刻から1秒後の波形を作図せ よ。 れの波形は右図の破線のように y[m]↑ なる。 これらを重ねあわせたも の (太い実線) が波形となる。 答 右図参照 JA 2 3 B 観察される波の変位は,2つの波の変位の和。 波 A. B は互いに1秒間に1m進むので, 1秒後の A, Bそれぞ 0 x[m] PAVZ B x〔m〕

この問題で、なぜ、4分の1の波を書くのか？ そして、それの書き方がよく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。

隣りあう節と節(または腹と腹)の間の距離は、進行波の波長の半分 (1/2)である。 問 11 図は,同じ速さで逆向きに進む波の, ある 時刻における波形である。 この2つの波からでき る定常波の腹と節はどこか。 0, A~Dの記号で コ 答えよ。 y=yatyp tで入進む原理 ↑波長 t= 七幸描く、妄合進む。 4 4 = 4 B 第1節 波の性質 157 の項 美 か