どなたかこの材料力学の問題を教えて頂けないでしょうか？専門分野では無いので困っています。

1. 2004年8月9日、関西電力の美浜原発の配管が破裂し、水蒸気が噴出する事故が発生 しました。図1は蒸気が漏れた個所を示しています。 原因は図2に示すように、流量計 測装置を通過した後の水流の乱れにより配管内壁の摩耗が進み、その結果配管の肉厚が 薄くなって破裂に至ったものです。 図2に示されているように、破裂した配管はもとも との内径540mm、肉厚は 10mm でした。内壁が摩耗したことにより肉厚は最も薄いと ころでは 2mm にまで減少していました。 配管には、引張り、曲げ、ねじりなどの外力が作用しています。これだけ肉厚が減少し たことにより、それぞれの外カに対する強度低下はどのくらいであったかを計算して示 しなさい。 1ッ bn Tte Asahi 事故があった美浜原発3号機の構造 タービン建歴 蒸気が充満 原子炉格納容器 蒸気。 加圧器 水 制御棒 主給水 ボンプ 蒸気が漏れた個所 一冷却水 摩耗が進む 燃料 冷却材 ポンプ 口1次系 2次系 流量計測装置(オリフィス) 図1 図2 復水器から 復水管破損の模式図 (国回力S等さどによる)内経別院 さ15 内径に線られる。 下流に乱れが発生 |破操し高温高圧の水が一 |水蒸気となって噴出 一放水路へ冷却水 ビン

3.5μsの長さの超音波パルスの波が、赤ちゃんの体内を100mm進むのに70μsかかるとすれば、その速度は何m/sか。空気中の音速は約340m/sであるが、この速度で100mm進むのに何μsかかるか。 計算式も教えていただきたいです！お願いします。

大学力学の問題です。 解き方を教えてください。 川岸の点oから対岸のpへ船が進む。川の水は速さvで流れ、船は水に対して速さvで進む。t=0において岸に固定されたΣ座標系の原点Oと川の水に固定されたΣ'座標系の原点O'は一致しており、その時船がOから出発した。 1... 続きを読む

Y P 10 batas 流速:V 船 xおよび 0 0'

この画像の問題の解説をお願いします。

問題J 摩擦力と仕事 質量mの物体が速さで水平な床の上を運動している.床が粗い場合に物体は距離しだけ進んで止ま った。水平方向にx軸をとり,物体が運動している向きを正の向きとする.物体と床との間の運動摩擦 係数をμ,重力加速度の大きさをgとして以下の間に答えなさい。 (1) この物体にはたらく摩擦力の大きさFはいくらか。 (2) 距離Lだけ進んで止まるまでの間,外力である摩擦力がする仕事を求めなさい。(摩擦力の向きは物 体の進む向きと逆向きであることに注意すること.) (3) この物体の運動エネルギーの変化が外力のする仕事に等しいことを示す式を書きなさい。 (4) 距離Lを速さぃを用いて表しなさい。 L m m x

一直線上を質量3.0kgの台車Aが右向きに4.0m/sで進んできて、左向きに2.0m/sで進む質量2.0kgの台車に衝突した。衝突後、2つの台車が一体となって進んだときの台車の速さと向きを教えてください。

弦の定常波の振動数の測定の範囲です。 予習問題の（2）の問題a b cが分かりません！答えを教えてください！！！！！！よろしくお願いいたします！！！！！！

が得られる。 式と呼んでいる。 刀性 数の測定 振動させると図のような定常波ができた。 弦の 線密度を9.80×10-4 kg/m, 重力カ加速度を9.80 m/s? として問に答えよ。 221 いま。 +x方向に進む波として正弦波関数 y(x, t) = A sin (wt-kx) (16) を仮定すると, y(x, ) dr? 弦を伝わる波の波長入 [m] はいくらか. 弦を伝わる波の速さ [m/s] はいくらか. 音叉の振動数f[Hz] はいくらか. 2- = ーk°y(x, t) = -k?A sin (wt-kx) 実験 (17) 1. 実験装置および器具 弦定常波実験器,発振器, 電子天秤, 周波数 シンセサイザー, 弦(糸), おも り (5g, 5 個),物差し y(x, t) - -w°A sin (wt-kx) or2 = -0°y(x, t) (18) となり、これらを(15) 式にあてはめると 2 k? (19) 2. 実験方法 2.1 糸の線密度の測定 の が得られる。(19) 式を変形すると横波の速さ として (1) 糸を1.2m位切り取り, その長さLを の T 測定する。 (2) 切り取った糸の質量 mを電子天秤で測 定する。 (3) 糸の線密度のを求める. 線密度はσ= 0= k (20) V 0 が得られる。 さらに,一x方向に進む波として次式 y(x, t) = A sin (wt+kx) を考えても全く同じ結果が得られる. なお,(16)式と(21)式に適当な係数を掛け て加えた式もまた,波動方程式の解(一般解) になることをつけ加えておく. (21) m/Lで得られる。 2.2 おもりの質量の測定 5個のおもりに番号をつけ, それぞれのおも りの質量Mを測る。 2.3 定常波の波長の測定 (1) 図7のように, 弦定常波実験器と発振器 予習問題 (1)定常波について簡単に説明せよ。 図のように弦の一端を音又に取り付け, 他 端に滑車を介しておもりを下げる.この音叉を を配置する。 (2) 発振器の外部入力端子と周波数シンセサ イザーの出力端子が接続されている場合に は,その接続を外す。 (3) ビボット滑車をできるだけ振動子から遠 0.75 m 0.012 m ざけて固定する。 (4)糸の一端を弦固定柱に固定し, 次に, 他 端を振動子の穴に通し, おもりを1個つけ, 糸を滑車にかける. (5) 出力調整つまみを反時計方向 (左回り) に回しきる。 (6)周波数調整つまみを矢印に合わせる。 (7) スイッチを入れ, 出力調整つまみを右に 音叉 →x[m] 0.75 0 おもり 質量 1.00 kg (14)式の説明,xが微小変化したときの関数f(x) の変化分の公式として f(x+dx)-f(x) = f (x) dr が知られている。この式のf(x) として (x p 応させると(14)式が得られる。 を対

力学の問題です！3番からわかりません…！

図に示すように, 粗い水平の床末に質量 m, 半径rの球を置く.この球を床面からhの高さに設置された棒でx 3 の上の同きに水平に突くと, 球はすべらずに転がった.球は均質で, 重心Gは球の中心にあるものとする. で球を突く力を P, 球と床の摩擦力を Fとする.このとき, 以下の問いに答えなさい. なお, 導出過程も採式 対象とする。 問1 x方向の運動方程式を示しなさい、ただし, 球が進む向きの加速度をとする。 問2 球の回転方向の運動方程式を示しなさい. ただし,球の回転角0を図の様にとり, 角加速度を6,球のG 回りの慣性モーメントをIGとする。 問3 与えられた記号を用いて, 球と床の摩擦力Fを求めなさい. ただし, 球が進む向きを正とする。 問4 球がすべらずに転がるためのhの範囲をrの関数で示しなさい. ただし, IG==m 解答 問1 P→ 0 問2 h G 床 >x 問3 0 問4

公式を使って解く方法を教えて欲しいです！ できれば簡単な図とかも欲しいです！

6 物体 A とBが同一直線上を進み, BがAに追突した。 衝突前のAの運動量は1.0 kg-m/s, Bの運動量は2.0kg·m/s であり, 衝突後のAの運動量は 2.6kg·m/s, Bの 運動量は0.4kg·m/sであった。このとき, Aを1.0kg, Bを 0.4kg とするとき, Aと Bの間の反発係数eを求めよ。 小球A は速さ4.0m/s で,これと質量の等しい小球Bは速さ 2.0m/s で,同一直線 上を反対の向きに進んで完全弾性衝突をするとき, A, Bはそれぞれどちらの向きに, 7 速さ何m/s で進むか。 一直線上を速さ4.0m/s で進む質量 5.0kgの小球Aが,静止している質量5.0kgの 小球 Bに衝突した。2球の間の反発係数が 0.50 のとき, 衝突後の A, Bの速度を求め 8 よ。 ボールを床からの高さ1.0mのところから静かに落とした。ボールと床面との間の反 発係数が 0.50 のとき, ボールが, はね上がる高さを求めよ。 9 Jm 机の面に高さ 80 cm のところから小球を自由落下させたら, 20cm の高さまではねあ がった。机の面と小球との間の反発係数を求めよ。

この解き方がどうしても分かりません… よろしくお願いします。

13. ねじを利用したジャッキは重い物体を小さな力で少しずつ持ち上げるのに使う機械で ある。この機械で質量600kgの物体を持ち上げるのに必要なアームの両端に加える力F を計算せよ、アームの全長を 60 cm, アームを一回転させることでねじの進む距離は1 cm として,仕事の原理を使って計算せよ,但し,重力加速度は 9.8m/s?, ねじの摩擦は無視 してアームの中心にねじは固定されているものとする。 答え F=15.6N 5800 7.8 F (00 -

新高2です。⑸から⑺の問題がわかりません。教えていただきたいです！

o77. (平面波の反射·屈折 干渉) 段差と壁面をもつ大きな水槽に水が入っている。この水 捕では、図上部の断面図で示したように, 壁面からの距離 水面 がL以上である領域Aでは水深が2んであり, 距離がLよ り小さい領域Bでは水深がんである。 図下部は, この水槽 を真上から見た図であるが,図の破線で示したように, こ の水深が変わる境界面は, 壁面と平行である。領域Aから, 境界面に向かって速さ り, 波長入の平面彼が入射し, 境界 面で屈折され,さらにこの屈折波が壁面に向かう。 ただし, 波の振幅はんに比べて十分に小さいとする。 図下部の斜め の実線は,入射波における波の山の波面を表しているが, この波面と境界面のなす角は45° であった。なお, 領域Bでの屈折波の波面や壁面で反射さ れた反射波の波面は問題の都合上かいていない。境界面での反射は無視でき, 波の速さは, 水深の平方根に比例するとして, 次の問いに答えよ。 (1) 領域Aでの波の周期Tを求めよ。 (2) 領域Bでの波の速さ が'をひを用いて表せ。 (3) 領域Aに対する領域Bの屈折率nを求め,領域Bでの波面と境界面のなす角度『を求め 境界面 壁面 2h hl 断面図 入射波の波面 真上から 見た図 L- 領域A 領域B よ。 (4) 領域Bでの波の周期 T' と波長/を求めよ。 境界面で屈折された波は, さらに進行し壁面で反射された。ただし, 壁面での反射は自由 端反射であるものとする。 屈折波とこの反射された波が干渉し, 定在波(定常波)が観測さ れた。定在波を観測したところ, 境界面と平行に線状に節が観測されたが, ちょうど境界面 上にも節が観測された。 また, 領域Bには, 境界面での節以外に6本の節の線が現れた。 (5) 壁面において, 壁面と平行に進む波が観測された。この波の波長入。と速さ。を求めよ。 (6)境界面での節が, 壁面から数えて7番目の節であるという事実を使って, Lを入で表せ。 (7) 反射波が境界面を通過して, 領域Aにも定在波ができた。 領域Bの場合と同様に, 定在波 の節が境界面と平行な複数の線を形成する。 この場合の隣りあう線の間の距離dを入で表 せ。 (19 埼玉大)