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物理 高校生

ばねの伸びが自然長より縮む時はーxにならないのはそういうものですか?

ngh<0 ノギーの正負 こかを示 値は,物 るとき を次 れ求 1匹 弾性力 kx 1/2kxの 自然の長さ x ... . . . . . . . . . . . 弾性力の大きさ kx A エネルギーを 蓄えていたと 考える 1/2kxの 仕事をする 能力をもつ 図86 弾性力による位置エネルギー 伸びたばねが自然の長さにもどるとき. 弾性力は物体に仕事をする。 伸びx[m] を短い区間に等分し、各区間は弾性力が 一定であるとみなす。 各区間の仕事は長 方形の面積で表されるので、 弾性力がす る仕事 W[J] はこれらの面積の合計とな る。区間の分け方をきわめて細かくすれ ば、最終的には△ OAB の面積と等しく なる。 よって W=1/2xxxx=1/2x 第1編 運動とエネルギー kx 弾性力がする 仕事は kx B x 伸び となる。 したがって, 最初の位置にある 物体は、この仕事の分だけ位置エネル ギーを蓄えていた, と考えることができる。 K 15 5 このように、縮んだばね (または伸びたばね) にとりつけられた物体はエ ネルギー, すなわち仕事をする能力をもっている。 このエネルギーを 弾性力による位置エネルギーという。 elastic potential energy 図86のように, 物体がばね定数k [N/m] のばねにつけられ ばねの 伸び(または縮み)が x[m]のとき,物体がもつ弾性力による位置エネル ギーU[J] は,次のように表される。 弾性力による位置エネルギー =/1/1/kx キョリに比例して 電力も大きくなる。 自然長 U= kx2 2 (72) 自然の長さ x U[J] 弾性力による位置エネルギー 10 k [N/m] ばね定数 ばね定数 - r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r x[m〕 ばねの伸び(または縮み) 003

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数学 高校生

①です。 問題で与えられたx=の式なのですが、分母が2乗+正の数だからx>0と考えられて、求めたい図形の範囲はx>0としたらだめなのでしょうか。

基本 例題 138 曲線の媒介変数表示 (3) 1 1+t, (1) x=1+F.y=1+F は媒介変数とする。 次の式で表される図形はどのような曲線を描くか。 00000 4t (2)x= 1+ y= 1+1 378 基本事項 1.基本136 CHART & SOLUTION 媒介変数で表されている曲線(分数式) 媒介変数を消去して, x, yだけの式へ 20 †をxで表してyの式に代入する方針では大変。ここでは、t=(x、yの式) としてtを消去する。ただし、除外点があるので要注意。例えば、(1)では =(x,yの式) (0.0) 点 解答 (1) x²------- ①, y=1+ F t ・①. ② とする。 ①を② に代入して y=tx x= 0 であるから た 20 【だか?これを①に代入してを消去すると これ 整理すると x(x-x+y^2)=0 x=0であるから x²-x+y2=0 よって (12/2)+1/ 円x なる x= ]= x= 1+ に 1 X X Ex 2式を比較しても at y=t- 1+2=6x とみることがポイント。 in 恒等式 1+22 x² を利用する解法もある x²+ y² x()ニメ (解答編PRACTICE 138 別を参照)。 円の方程式に x=0 を ただし, 点 (0,0)を除く。 1-2 移行して (2)x=- から 1+12 (1+1)x=1-t 代入すると y=0z よって (1+x)=1-xト 集 まとめた この式にx=-1 を代 x≠-1 であるから 1-x ① 代入したら成り立たなかった 1+x 入すると 02 となり、 不合理である。 4t また、 y=1+1² から 1+fy=2(1+x) ② ← ①から ①,②からを消去して {2+x=17 2(1+x)}²= === 1+f=1+1_x__2 1+x1+x ゆえに 4x2+y2=4 から よって 楕円=1 ただし、点(-1, 0)を除く。 楕円の方程式にx=-1 を代入するとy=0

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