②式がどうして立てられるのかわかりません

8 次の文中の空欄 (1)~(8)にあてはまる式を記せ。 図1のように,しっかりと固定された表面が滑らかな円柱に、伸び縮みしない軽い糸を掛け、 その一端に質量 M+m のおもりをつるし、他の一端に質量mの球を乗せた質量の台をつ るす。糸は球の中心を貫いてまっすぐにあけられた穴を通して台に結ばれている。また,台に は球をはね上げる装置が備えてあり,その質量は水に含まれる。球ははね上げられたのち、 糸に沿って、摩擦なしに,鉛直方向に動くものとする。固定された円柱と糸の間にも摩擦はな いものとする。また,重力加速度の大きさを⑨とする。 静止している状態から装置を起動させ,球を鉛直上方にはね上げる。このとき,球は短い時 間内に重力に比べて極めて大きい力を受け,台はその反作用を受ける。 台とおもりは糸で結び つけられているので,この間の糸の張力も大きな値となる。このことに注意して, はね上げら れた直後の球の速さをW台およびおもりの速さを として両者の比を求めよう。運動量の (1) に等しく, おもりが糸 変化に注目すれば,この間に球が台から受ける力積の大きさは から受ける力積の大きさは (2) に等しい。また,台は球と糸の両方から力積を受ける。 ゆ えに,V/W= (3) ･･･① と求められる。 8 球がはね上げられたのち, 台とおもりはそれぞれ等加速度運動をするが, その加速度の大き さは等しく (5)である。 (4) であり,向きは反対である。 この間の糸の張力の大きさは 次に,おもりと球が図2のように円柱にあたることなく最高点に達したとき, それぞれの初 めの位置から上昇した高さをHおよびんとして両者の比H/hを求めよう。 おもりが最高点に達したときの台とおもりの位置エネルギーの和が, はね上げ直後の台とお もりの力学的エネルギーの和に等しいことを用いれば, HはVを用いて (6) とされる。 同様に考えて,んはWを用いて (7) と表される。 ここで, 式①を考慮すれば, 比H/hは m,Mを用いて (8) と求められる。

「計算の基礎から学ぶ土木構造力学」という参考書の応力図の問題です。この問題4・3の⑷を解説していただきたいです。解説にある1.3mと2.7mの出し方がわからないのですが、3枚目写真にあるまとめページの右中央にあるXをだす式を使って計算してもでできません。その箇所だけで構いま... 続きを読む

問題4・3 単純ばり + 等分布荷重の応力図 次の単純ばりの応力図を求めよ. (1) w=0.8kN/m 5m 10m 5m (3) w=6kN/m A 2m C 2m 4 m B (2) (4) w 21 B P=4kN ↓ w=5kN/m B A C D B E△ 2m1m 8 m 4 m

問2.16の(a)の解き方を教えてください

問題2 に摩擦はない。おもりは静止状態から放されると、距離Dだけ動いた後に, 速さで運動している。この速さを求めなさい. 4/16(月) 問題2.16 図 2.14 のように、物体 M1 は傾斜角45°で高さ H の斜面を 滑っている。小滑車(質量は無視) を介して, この物体 M には柔らかなひ も(質量は無視)で垂直に吊された同じ質量の物体 M2 がつながれている. M1 45° M2 H/2 図 2.14 (問題 2.16 の図)

苦手です。教えていただけると嬉しいです

問5 図4に示すように、 伸びない糸で天井からつながれた質量2.0kgの小球を点Aから初速度0m/s で放した. その後,最下点Bを通過し, 点Cに達した. 重力加速度を9.8m/s2とし、摩擦や空気抵抗はないものとする. 運動中、糸はピンと張っており、力学的エネルギー保存則が成り立つものとする. 高さおよび位置エネルギーは 点Bを基準とし,点Aの高さは1.0m, 点Cの高さは0.5mである。このとき、以下の問いに答えよ. 【2点×8】 (1) 点A, B および点Cでの小球の位置エネルギーUA, UB, Uc をそれぞれ計算せよ. (2) 点A, B および点 C での小球の運動エネルギーKA, KB, Kc をそれぞれ計算せよ。 (3) 点Bでの小球の速さ VB を計算せよ。 ただし, 0.1の平方根を0.32 とし, 小数第2位まで計算せよ. (4) 点Cを通過した後, 点Dまで上昇した. このとき, 点Bからみた点Dの高さH [m] を計算せよ. 1 A B 図5 運動する物体

なぜ右の問題では熱量保存則が成り立つのに、 左の問題ではマーカー部の式が成り立たないのでしょうか

チェック問題 2 融解熱 標準7分 水の比熱を4.2J/(g·K), 氷の融解熱(1g融かすのに要する 熱)を336J/gとする。また容器の熱容量は無視できるものとする。 (1) 温度80℃のお湯に温度20℃の水を加えて, 30℃の水6.0Lを つくるには,それぞれの温度の水を何Lずつ混ぜればよいか。 (2)(1)でできた水に0℃の氷を入れたら,20℃になった。氷の 質量は何kgあったか。 解説 (1)(比熱の解法》(p.249)で解く。 図aのように、質量 m,[g], m,[g]を仮定し, 「温度図」 をつくる。 容器の熱容量は無視するので, 容器の熱の出入りは考えてはいけないよ。 吸収熱,放出熱は、 Qm=4.2×m,× (30-20) Qout=4.2×m,× (80-30) 「混合系」なので, Qm=Qoutより. 4.2×m,×10=4.2×m;×50 一方,m,+m,=6000gと合わせて. m,=5000g=5.0kg. m;=1000g==1.0kg よって,20℃の水は5.0L, 80℃の水は1.0L 図bのように、質量 m[g]の氷は,まずア溶ける。次に. ① 20℃まで上昇する。もちろん容器の熱の出入りは無視できる。 Step2 氷が得た熱の和は, Step1 Step2 80℃水m. [g) S Qo。 Step3 -30℃ in 20℃ 水m, [g) Qm 図a 答 (2) Step1 30℃ 水6000g Q=336×m+4.2×m×20 2out -20℃ 氷が溶けたら 水の比熱になるので 1g溶かす熱 0℃水m[g]水 水が失った熱は、 Qout=4.2×6000×(30-20) 「混合系」でQm=Qout 図b Step3 より、 336×m+4.2×m×20=4.2×6000×10 よって, m=600g=0.60kg… 252 物理基礎の熱力学

お願いします！明後日テストです…

1 問題45 一様重力下(g=ー9k) で速度に比例する抵抗が働くと した場合について。 (質点は大きさ を考えないが, こ うした抵抗は考える。) 初期条件は, 0 で, ro三 0ニニ0i上0j二0k, vo王0⑪十のxoj十 2zok と与える。 抵抗が 「束 度の関数で, 如度に比例すると考える] のであって, 実際にそう近似できると きもあるが, そう人科単ではないこ とは わかるだろう。 比例定数を な と置くが, 計算の簡便化のためょ三 7だ と置いて, 単位質量あた 気抵抗は各軸方向独立に同じ係数で働くとする。 っつまり, z 軸方向の空気抵抗は, 。 に には関係ないという意味である。 りの抵抗力 な を導入する。 また空 のみ比例し, 他の軸方向速度 (a) 運動方程式を書きなさい。 上昇時下降時に分け説明しなさい。 空気抵抗が働く方向と, 連度の方向を図を書いてよく考える。 重力は下向き (負)。下降時は速度が下向き (負) の時, 力の向きは上向き (正)。上昇している時は? PS ルムューで]1ヽ

なぜ下降時もマイナスがつくのでしょうか？物理得意な人お願いします！

上昇時 9。>00 抵抗カFzは下向き > ー る。 下降時 ?。ぐ(0 抵抗カFzは上向き > ー ー婦る?。 下降時 上昇時 sf | 図18 速度に比例する抵抗力の垂直成分 (【上向き が正) の向きを考える。

物理です…テストが近いです😭どなたか教えて下さい🥺

問題3 地上での質点 (質量7ヵ) の運動を考える。一様重力 g が下向きにかかっていて, 鉛直上方を z 軸の正に とる。 速度に比例する空気抵抗 (各座標成分ごとに独立) を考える。 計算の便宜上単位質量あたりの比例定数をたとおく。原点 (z ー 0,ヶ 三 0,z 三 0) から投げる時の初速度を vo 三?のzoi十9zok とする。 (a) 質点にかかる力を上昇時, 下降時にわけて説明し, 運動方程式を書きなさい。 (b) ァy 方向に到達し得る最大距離を求めなさい。 (c) 方向の速度の時間的変化を求めなさい。運動方程式から直接終端速度を推測できる理由を解説し, 得ら れた解と矛盾しないことを示しなさい。 rm

なんで黄色で囲ってあるところがθとわかるのか教えてください！

向の成分を 娘。 の, 9を 正とする)。 ィ② カカ7を か, 7 の を用いで ーー (⑬) 振れが小さい場合, 力刀は水平方| となり, おもりは単振動をする。振動の周期 ー 4) この実験を上向きの加速度eで上昇するエレ= らになるか。 0

まるで囲んだ所の計算の仕方を教えてください！

8 0近運生のクラフ 右の図は。 止まっ でいたエレベーターが上昇し,停下するまでの加速度 Z【m/Sり の時間変化を表したグラフである。 (1) エレベーターの速度 pm/s〕 と時間 7【s〕 との関係 をグラフに表せ。 (9 9.0 秒間にエレベーターが上昇した高きんは何 m か。 ルペーッーム』WWz(m と時間 7【S) との関係をクラフに表せ。