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数学 高校生

なんで位置エネルギーを使う時と使わない時があるのですか?

2 では、万有引力による位置エネルギーGmM, Y 〈問9-3 質量mの人工衛星が右ページの図のように、質量Mの惑星を焦点の1つとするだ 円軌道を描きながら運動している。 万有引力定数をGとして以下の問いに答えよ。 (1) A点とB点における人工衛星の速さをそれぞれG, M, R. rを用いて表せ。 A点で人工衛星を加速させ、速さがになった。 (2) 加速させる速さによっては, 衛星は軌道から外れ, 無限の彼方へと飛んでい くことがある。 衛星が無限遠に飛んでいくためのμに関する条件を求めよ。 まず, A点における速さと, B点における速さをそれぞれv,Vとします。 ここでまず思い出してほしいのは「面積速度一定の法則」 です。 9-1 でやったように, 長軸上に物体があるときを考えると, 面積速度が一定です から 解きかた (1) 1/2rv=1/12 RV① 2" 解きかた B点での面積速度 を用いる問題を解いてみましょう A点での面積速度 もう1つ、万有引力の問題では 「力学的エネルギー保存則」が重要です。 衛星は運動エネルギーと万有引力による位置エネルギーを持っています。 ます。 衛星には万有引力しかはたらきませんから,これらのエネルギーの総和は保存し よって、力学的エネルギーの保存を考えて mM 2 m² + ( - 6 m ) = /2 m² ² + ( - GR A点での位置エネルギー A点での運動エネルギー R v=√2GM r(R+r) R(R+r) ....... ② B点での位置エネルギー B点での運動エネルギー そして ① ② 式を連立して解くと (右ページで式変形は解説) V=√2GM 問 9-3 補足 1 A (1) 面積速度一定の法則(ケプ ラーの第2法則) より 2 1 ミ RV...... ① 2 質量 m B点での面積速度 ①②より ① より V= 質量 M A点での面積速度 力学的エネルギー保存則より A点での運動エネルギー Y R -G mM 1 / m²³² + ( - 6 mM ) = 1/2 m² ² + ( - 6 m). -G 2 Y R A点での位置エネルギー v= 2GM v...... ③ ③ ④ より ぴー ③ よりv=2GM R2 R2-2 R2 ②より-V=2CM(121-1212)=26 R R R r(R+r) i=2GM- i=2GM r R(R+r) B点での運動エネルギー R-r rR R-r rR v=2GM 万有引力による位置エネルギー " B wwwwwww B点での位置エネルギー V= 2GM- R r(R+r) R-r rR ****** わ~! 大変な 計算だぁ~」 T R(R+r) ちゃんと 自分で 解いてみる のだぞ 237 CO 9

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数学 高校生

答えなら最後の最小値3分の8√2になるんですが、どう計算しても3分の2√2になってしまいます 良ければ計算式書いて欲しいです

で囲まれ 3 r t 基本 210 y=ax +3x\ x 219 219 面積の最大・最小(1) 基本例題 曲線:y=x2 点 (26) を通る傾きがmの直線lについて (α<B) とおいて, β-α を mを用いて表せ。 (1) l と C が異なる2つの共有点をもつことを示し, 共有点のx座標をα, β (2) lとCで囲まれた部分の面積の最小値とそのときのmの値を求めよ。 SOLUTION CHARTO 放物線と面積S(x-a)(x-3)dx=-12(B-α)" を活用 (1) 直線l の方程式は y=m(x-2)+6 x=m(x-2)+6 すなわち x-mx+2(m-3)=0 の判別式をDとすると 面積(mの2次式)123となるから、まず(mの2次式)の最小値を求める。 よって, lとCは異なる2つの共有点をもつ。 α,B(α<B) は、2次方程式 ① の解であるから B-a=m+√D_m-√D 2 2 (2) ℓとCで囲まれた部分の面積を Sとすると, 右の図から s={m(x-2)+6-x2}dx 04 =-f(xーmx+2(m-3)}dx = f(x-2)(x-B)dx =-(-1) (8-a)² = (8-α)³² (1) から で最小値- 方程式 ① の実数解があ れば,それはlとCの D=(-m)²-4・2(m-3)=(m-4)2+8>0bfb-F共有点のx座標となるB-4ac 124 24 het LB- S= 8√2 3 √D=√√m²-8m+24 をとる。 6 S 00000 a 0 2β 3 | 基本 210 よって 2 (B-a)²(a+8)²-4aß =m²-4.2(m-3) =(√m²-8m+24) ³ = ¹ {(m-4)²+8} ² =m²-8m+24 (-4)2 +8はm=4 で最小値 8 をとるから, Sは, m=4β-α=√m²-8m+24 β-α>0 であるから ÷12=26 の部分!! α, β の値は解の公式か ら求める。 また D=m²-8m+24 β-αの計算 5 解と係数の関係を用いても よい。 6 α, βは①の2つの解であ るから α+β=m, ・8√8 PRACTICE・・・ 219 ③ 3 (1) 2つの放物線が異なる2つの共有点をもつための実数 α の条件を求めよ。 2つの放物線y=-2(x-a)2 +3a, y=x2 について (2) (1) のとき、2つの放物線で囲まれた部分の面積の最大値を求めよ。 327 8√2 3 7章 25

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生物 高校生

酸素解離曲線という範囲です。 問2がわからないです。 15×1.34×61/100=12,26 答え 12.26ml となるのですが、式の中でなぜ61/100をするのか教えてください! よろしくお願いします🙏 ちなみに問1の答えは④です。

B 下図にヘモグロビンの酸素解離曲線を示す。 肺胞での酸素分圧を 100mmHg, 二酸化炭 素分圧を40mmHg とする。 また、 組織の酸素分圧を30mmHg, 二酸化炭素分圧を60mm Hg とする。 次の各問いに答えなさい。 酸素ヘモグロビン(%) 100 (5) 96 80 60 40 35 20 0 二酸化炭素分圧(40mmHg) 0 20 40 60 酸素分圧(mmHg) 問1 肺胞における酸素ヘモグロビンのうち、 何%の酸素ヘモグロビンが組織において酸素 を解離したか。 最も適当なものを、次の①~⑤から1つ選び、 番号で答えよ。 ③ 61% 35% (2) 36.5% 4 63.5% 5 96% 二酸化炭素分圧(60mmHg) 7.34mL 80 94 100 問2 血液 100mLあたり 15gのヘモグロビンが含まれている。また,1g のヘモグロビンは 十分に高い酸素分圧下で最大 1.34mLの酸素と結合することができる。このとき,血液1 00mLあたりから組織には何mLの酸素が供給されたか。最も適当なものを、次の①~⑤ から1つ選び、番号で答えよ。 そばなした 7.03mL 19.30mL 12.26mL C 酸素 ④ 12.77mL 問 1 ヘモ してい 合する は酸 濃度

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