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物理 大学生・専門学校生・社会人

この問題の30〜36を教えてください。 2枚目はv(t)とx(t)の答えです

II page-3 以下の文章の空欄に当てはまる数値または選択肢をマークせよ。 なお、番号には 「① +, ② ③ 値が0なのでどちらでもない」 のいずれかを選択して解答すること。 単位が明記されていない物 理量はすべてSI単位の適切な基本単位もしくは基本単位の組み合わせによる組立単位を伴っている ものとする。 軸上を運動する質量3kgの物体に, 速度でに依存する抵抗力F-6(vv) が作用している。 時 刻t=0において,この物体は0の位置にいて 204m/sの速さでz軸の正方向に運動していたと する。この物体の運動方程式として適切なものを以下の選択肢からすべて選ぶと 21 となる。 (選択肢) dax dv d²v ①3- = -6(V) ②3- = dt -6(√)335 = dt dt2 =-6(VD) ④3- =vo - 6(√)³ dv dt ⑤ 3 =vo-6(vv) ⑥ z=-vot- (vo)342 ⑦ dt この運動方程式は, 変数分離を用いると, dv 03/2 = 22 23 1 I= =vot- (viit2 dt. と変形でき, 両辺の積分を実行して、 初期条件を用いることで, 24 v(t) = 26 (1+25t) と求まる。 また, 時刻における物体の位置z (t)は, 27t x(t) = う 1 + 28t となる。これらの結果から,この物体は無限に時間が経過したときに= 29 の位置で止まること が分かる。 物体がx=0からある点=Xまで動く間に抵抗力Fがする仕事Wは, 抵抗力Fを物体の動き方に あわせてで積分することによって求まるから, W = = √³ Fo X Fdx, を計算すればよいが,この計算を実際に実行するためには, 積分変数を位置から時刻tに変換して 時刻t=0から物体が=Xに到達したときの時刻t=Tまでの間にFがする仕事を求める式に変形 するのが便利である。 dr = v (t) dtに注意しつつ, 置換積分を利用してこの計算を行うことで,Wを 3132 求めることができる。 例えば, t=0からt=1/2までの間にFがする仕事は [30] - である。 33 方, 物体がt=0から29で止まるまでにFがする仕事は, T∞の場合のWを考えればよく, その結果は W=343536となる。

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物理 大学生・専門学校生・社会人

物体の落下と粘性抵抗力に関する問題です。最初の図を書く問題からわかりません。わかる方いらっしゃいますか?よろしくお願いします。

問題2 質量の質点の空気中における落下を考える. 質点には重力, および空気による粘性抵抗力 がはたらいている. 粘性抵抗力の大きさは質点の速度に比例し、その比例係数をん > 0 とする. 重力加速度をg とする. 鉛直下向きをy軸とする. 以下の問いに答えよ. 1. 質点とy軸を描き, 質点にはたらく重力と粘性抵抗力を矢印として図に描き入れよ. ま た、それぞれの大きさを図に書き入れよ(「大きさ」 が負の値にならないように注意!). 2. 質点の運動を記述する運動方程式を書け. 3. 時間の経過とともに質点は重力の影響で加速し, それに伴い粘性抵抗力が増大する. 十分 に時間が経つと質点にはたらく重力と粘性抵抗力がつり合い, 質点の速度は一定値に 達する (終速度という). 質点が終速度に達したとき加速度が0であることを踏まえて 運動方程式を解くことなくf を求めよ. 4. 運動方程式を解け. また, 運動方程式の解y(t) を時間微分し, t→∞の極限をとること で終速度 limt→ ý (t) を求め, 前問で導いた答えと一致することを確認せよ.

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数学 大学生・専門学校生・社会人

青のところまでは分かるのですが、その後のAの指数m-1とa1 (この1ってところが分からない)の関係性を教えて欲しいです。スタートがAmではなくてAm-1だったらm-1の時にa0が対応するのは分かるのですが、その理由がわかりません。

① このファイルにはアクセス許可が制限されています。 部の機能にアクセスできない可能性があります。 - アクセス許可の表示 × m を0以上の整数とする。 10m 秒の時点で A,Bを訪れているユーザー数を am人, bm人 とする。そうすると調査結果から, 時刻に伴って変化する数列{am}と{bm}ができて,a=100, bo = 200および, Jam+1=0.9am+0.26m lbm+1=0.1am+0.8bm を満たす。これは一種の漸化式であるが, 2つの数列をまたがって表現されたもので 連立 漸化式といわれる。 その形は連立1次方程式と似ている。 そのため行列を用いて, (am+1) = (0.9 0:2) (bm) 0.2/am 0.8 0.9 0.2\ と表せる。ここで, A= 0.1 とおくと, 10m 秒後の人数の分布は, 0.8. ram² am-2 = A =A A =A2 (am-2) m m-1 かる! ao Am (61) = Am (60) = 4 (200) " で計算することができる。 最後の式には, Am乗が登場している。そこで続いて, 行列のべき 乗を考えてみよう。 bm-21 \bm-2 = Am-1 == 注意.上の行列4は行ベクトルの和が, (0.9 8,2) (0.1 0.8) 15 13 と、すべての成分が1の行ベクトルになる。このような、行ベクトルの和が1だけの行ベク トルとなる行列を確率行列という。確率行列は、分布状態の変化を表すときなどに現れる重 要な行列である。 2.2.2 行列のべき乗 すでに私たちは、 対角行列のべき乗が簡単に求められることを25ページで学んでいるの で,この考え方をもとに行列のべき乗を求めることを考える。 O Mi +

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