【力学】起潮ポテンシャルの導出の問題について、2.1の式変形及びマクローリン展開で詰まってしまいました。方針を思いつかないため、お力添えいただけるとありがたいです。 追：|r-R|について、1/R * √( (r/R)^2 -2(r/R)cosθ +1 )というような変形... 続きを読む

問題 2 湖汐は月や太陽の引力によって引き起とされる. いま, 地球, 月, 地表の海水 (ここでは海水を単 位質量を持つ質点として扱う) の 3 体からなる系を考える (図 2).、地球の中心から質点および月までの位 置ベクトルをそれぞれ7, 万 とする. また, 月の質量を mm とする. このとき, 質点に働く引力のボテン 1 r-太 シャルはのーー (一本 証 ) とでる (ではの 2.1 テー月ソテー刀7 = V72 本 p 一2r7Pcos6 であることに注意して, Vr(r) を7/旭の 2 次の項 っ ン展間し。 ーーの" (acosz0 1) となることを確認せよ (これを息潮ポテン シャルという). なお, 計算に現れる定数項は直後に考える起潮力に関係しないので無視してよい. 2.2 寺力の分直成分6 成分) 用 (9 成分) は上記の起湖ボテンシャルを用いて次のよう与え らちれる:所ニーーー、 邦三 で9 起潮力を計算するとともに, 地表での起潮力の分布の概略 までマクロー を図示せよ.

明日の朝までにどなたか教えてください！ よろしくお願いします。

岩手大学 物理 問題 1 次の文章を読み、以下の問い(1)~(5)に答えよ。ただし, 本間題に出てでく る物体はすべて質点として扱う ものとし。 空気の抵抗や地球以外の天体の影響は受けないものとする。 また, 万有引力定数を C 〔N・m2/kg2) 地球の質量を 4g [kg], 地球の半径を 及[m] とする。 地球上から, 質量 [kg] の探査機を積載した質量 六 學 ルル 女 好 [kg) のロケットを打ち上げる。ロケットを発射した 池下 同和 | トー | ユー ーーテ が 後、ロケットと探査機の全体の速さきが zn Lm/s〕 になっ に2 ーーテル たところでロケットと探査機を瞬時に分離した(図1 )。 分区前 ナー (1) 分離後のロケットの速さがヵ [m/s〕] であったとき, 図1 ロケッ ト と近代機の分 分離直後の探査機の速さき ゅ [m/s] はいくらになるか。 ただし, ロケットと探査機は一つの直線上を運動するものとする。 (2②) ロケットと探査機が分離した後, 探査機は地表からァ 【[m〕 の高さで円当道を描 ーーーペ き、地球の赤道上を自転の向きに周回し始めた (図 2)。 探査機と地球の間に作用 。 Ne する力の大きき 万 〔N〕] を求め、 このときの探査機の速さヵ 〔m/s〕 を導出せよ。 ただし. 解答の式は C, g。 婦。外 ァ を用いて表せ。 (3) 図2 の状態では, 地球の周囲を周回している控査機は地表から見て静止してい るように観測きれた。 探査機の速さりを地球の自転周期 7 [s〕 と玉,/を用いて 表せ。 浴 (4) 図2 の状態で探査機がもつ力学的エネルギー [) を G, 7m。 名,だ,を用い > 人を且mする て表せ。ただし, 無限中を万有引力によ る位置エネルギーの基準点とする。 探査機の軌道 (5) 図2 の状態から探査機をごく短時間に加速し, 地球の重力半を脱出させること にした。 探査機を地表からの距離ヶ の周回軌道を脱 して無限の譜方に飛ばすために必要な最小の速さ Y [m/s〕 を導出せよ。ただし, 加速中の移動距離は無梓できるものとする。

これ教えてください！

1. 右の図 (人て(C) のように, 鉛直方向 の管に 動をする。物体の下方にバネ定数たのバ ネが置かれている。バネが自然長の場合 のバネの上端の位置を鉛直方向の座標 > の原点とする。高さんの位置から初速度 ャ=0 で物体を落下させる。物体がバネの ある> はバネと離れることなく運動する。管と 物体の間の摩擦や空気抵抗, およびバネ の質量は無視できるとし, 重力加速度を 9とす 1) (2) (3) 沿って質量 m の物体が上下に運 ミミ 0の所まで落ちてくると, 物体 (⑳) ⑧) (⑥ ⑩0 ミミんと, (⑪り z<0 のそれ ぞれの場合について, 物体の力学的エネルギーの式を書け。また, 力学的エネルギー 保存の法則を用いて, (ii) z=0 での物体の速さg, (iv) バネが一番短くなった時の座標 ヶをそれぞれ求めよ。 物体の位置 >が 0以上と 0未満のそれぞれの場合について, 運動方程式を書け。z<0 の場合に物体の運動は単振動になるが, その振動の中心を求めよ。[Hint : 振動の中心 は, 物体を静かにバネの上に置いてつり合わせた位置。] この物体が高さ >=んと (1) で求めたバネが一番和くなった点の間を往復運動する 場合について, 始めの 1往復 (1 周期) について物体の加速度 c), 速度 の, 位置 3(の0を求め, 横軸を時間,に取ったグラフで表せ。[Hint : バネの質量が無視できる場合 バネが自然長に戻ったところで物体がバネから離れ, 空中に放り上げられる。運動方 程式を書き下し, 解を正確に求めるのが望ましいが, 難しい場合はグラフの概形だけ でも良い。 ]

超新星爆発の後にできる中性子星は、質量が2×1030 kg （太陽と同程度）だが、半径が 10 km （太陽の 1/100000 程度）である。 この星の表面に、身長 1.5 m、体重 60kg の人間が立てるかどうかを考える。簡単のため、人間を足の部分に 30kg の質点... 続きを読む

どなたか優しい方教えてくれるとありがたいです。

課題3 超新星爆発の後にできる中性子星は、質量が 2x10* kg (太陽と同程度) だが、 半径が 10km (太陽の 1/100000 程度) である。この星の表面に、 身長 1.5 m、 体重 60kg の人間が立てるかどうかを考える。 簡単のため、人間を足の部分に 30kg の質点、頭部に 30kg の質点を置いた 2 つの質点のモデルで近似する。 (1) 足の部分の質京にかかる万有引力の大きさと、頭部の質点 さの差を、有効数字 1 桁で答えよ。 (2) 人間が立っていられるためには、この差を骨格で支ををなければならない。 この差は 地球の表面で人間が感じる重力の大きさの何倍か、有効数字 1 桁で答えよ。 る万有引力の大き

これらの解答を教えて貰いたいです。 お願いします。

以下の問 (全4 問) に答えよ。解答は、最終的な答だけではなく、なぜそうなるかの途中過程も書くこと。重力加速度の大 水面から高さ 万 の橋の上から、質量玉 の人がゴムひもの一端を体に付け、もう を橋に取り付け ] / 2 バンジージャンプをする。ゴムひもは、バネ定数、自然長7のパネとして考える (/は万より小 びプ降りるときの初速はゼロとし, 飛び降りてから距離/落下するまではゴムひもはP るとし、空気抵抗は無視できるとする。 飛び降りた後、川の水面ぎりぎりで折り返した。水面からの橋の高さ 万 を求めよ 仕事やエネルギーを使ってを 【問 2】図のように、粗い水平面上で、左端を壁に固定されたバネ定数たの水平なバ ネを長さd縮めた状態でその先端に質量 の物体を置き、その物体にバネが縮む方 Sm き レク 向・向きに速さ y。 を与えて手を放した。その後、バネは少し縮んだ後に伸びていき、 自然長になるまでバネは物体を押して、その後、物体はバネから離れて距離 滑って停止した。バネは自然長になった後6 ずっと自然長のままであるとし、空気抵抗は無視できるとする。面と物体の間の動摩擦係数ヵ を、仕事やエネルギーを使っ て、求めよ。ただし、物体は壁ほ6 うかることはないとする

質量mの物体を質量が無視できる糸で吊るした。糸を張力Tで鉛直上方に引っ張ったところ、物体は加速度aで上昇した。重力加速度をgとするとaはいくらか。 解く過程を教えてください お願いします

物理の問題です！ 全く分からないので誰か助けて下さい😭 高校生、大学生の方よろしくお願いします。

での地球の中心からの距 中心からの距離が 7 のだ る,万有引力定数を 〇 とする。 は点 P での遠さの何倍か。 人工衛星の速さを求めよ。 人工衛星 2 を ※答えのみでよい< は水平でなめらかである。 このばねを自然の長き: A と物体 B の運動を考える。 Q) 物体4とB が離れる瞬間のばねの伸びはいくらか。 月舌胡っ者る2g9c 9人AtB交前かうので 介erg 0 (⑫) 物体 A と B が離れる時刻を求めよ。 (3) 物体 A と B が離れた後, 物体 B は等速直線運動を行う。 』 還 のに。 加にばね (ばね定数 た) の一端を固定し 他敵に質量 7 の物体 人 をつける。床 から g だけ灯めた状態にして, 質量 m の物体 B を 物体 A に接するように置き, 手で押さえておく。 手を林したときの時刻を 7三0 として, その後の物体 物体 B の速さを求めよ。 ( 物体 A と B が郊れた後, 物体 A は単振動を行う。 この単振動の振幅を求めよ。 次に, 図 2 のように, 物体 BをA の上にのせ, 物体 A を単振動させる。 物体 A と B との間 の静正摩折係数を 重力加速度の大きさを 9 とする。 (5) 物体 B が物体 A 上をすべることなく, 物体 A が単振動するためには, 振幅はいくら以下でなけ ればならないか。 人 図2 B

至急お願いします 課題が全く分かりません

も る でぞ9レブ4誰 比べ、等号・不等を用いて表せ。 (オ) 各京のy軸方向成分ベクトルの大きさ?v。。, gy, cy を 比べ、大きい順に不等号を用いて表せ。 オ S. 自動車が速さ20m/s で半径 100mm のカーブを示っている。 自 動車の向心加速度はいく〈らか。 6. 地球は 24 時間に 1 回転(2ァラジアン相転)している。 地球の角球度はいくらか。 9 7. 地球の半径を 6400krm とする。赤道上で静止している人はいく〈らの速さで回転してい ることになるか。 課題C. “共通指定図書 22-23 ページの演習問題1に取り組んでみよう。

やり方と答え教えてください🥺

科学 第2回講義 2. 運動の法則 な六mら) A ニュートンの運動の第一法則 (慣性の法則) 物体は 外から力を受けなければ, 静止を続けるが, 等速直線運動を続ける. これを, 慣性の法則 或いは ニュートンの運動の第 一法則 という. B ニュートンの運動の第二法則 物体にカが働くときは, 力の方向に加速度を生じ. そ の大きさ a [m/s2]は, カの大きさ た[N]に比例し, 物 体の質量 7 [kg]に反比例する. これを ニュートン の運動の第二法則 といい, 次式で示される. 7g =た MKS 単位は ニュートン で質量 1kg の物体に 1m/s2の加速度を生じさせるカカを 1newton(N) とい う. 長さに /ヵ 質量にkg. 時間にs を用いる 単位系を MKS 絶対単位系 という. 個是1. 一一特言和OKg の物体に, 5m/sZ の加速度を生じさせる 力は何N であるか. (例題) 2 一匠量 3③ トンの自動車に 1500 ニュートンの力が作用 するときの加速度を求めよ. C 作用・反作用の法則(ニニュートンの運動の第三法 則) 運動の第三法則 (作用・反作用の法則) 作用があれば必ず反作用がある. その大きさ相等しく, 一直線上、 反対向きである. 3. 質量と重さ (親切な物理より) 物体を作っている 物質の分量 を 質量という. キログラム (k g). グラム (g) は 質量の単位 である. 質量 (mass)は あるいは /7で表す 地球上の物体は地球に引かれている. 物体を 地球が引く力 を 重力 といい. 重力の大 きさ を 重さ (重量) という. 重力, 重さ(weight は 或いは で示す. 手にもった物体をはなすと落ちていき, 物体は鉛直下 向きの加速度をもって運動する. この加速度は, 地球 が物体を引く力 即ち 重力(gravity) によって生ず る. 重力が 物体に鉛直下向きの加速度 を与える. こ れが 重力加速度> である. g= 98Om/s2 質量 7 の物体に働く 重力 W は と=/jg の カカたに を, 加速度』にゅを入れる. = /g 1kg重 は 質量1 kgの物体を 地球が引く力の大 きさ である のえきさを汐るのにねの宴/)ら7る, ばねが受けるカカと と ばねの伸び(縮み) は比例 する. た= ん