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数学 中学生

分かりやすい説明お願いします!

れ 均点は 甘いた式 (秋田) 地球儀上で,ブラジルは日本のおおよそ反対側にある。 現在の 直行便ができたらと仮定したときの, めいさんとパイロットである ところ、日本ブラジル間の飛行機の直行便はないが,下のは お父さんとの会話である。 きょり 動画が見られるよ。 めい もし、日本-ブラジル間の直行便ができたら, 飛行距離や飛行時間はどれくらいかな。 父 地面からの高さを高度というのだけど, 飛行機は高度約9~14km を飛ぶよ。 便によって, 高度は変わるんだけど,偏西風の影響を考えると,日本からブラジルに向かうときより, ブラジルから日本に向かうときのほうが低い高度を飛ぶことが多くなりそうだよ。 めい : 行きと帰りの飛行距離の差も求めてみようかな。 めいさんは,ブラジルは日本のちょうど反対側にあるものとし, 飛行距離は右の図のように半円の弧の長さで求められると考えた。 飛行機は一定の高度を保って飛び, 離着陸のことは考えないことに する。 地球の半径をkmとして,次の問いに答えなさい。 ① めいさんは、行き(日本からブラジルに向かうとき)は高度 akm,帰り (ブラジルから日本に向かうとき)は行きよりbkm 低い高度を飛ぶと考えた。 行きと帰りの飛行距離の差を求め なさい。 ただし, a>bとする。 1章 飛行距離 日本 ブラジル 行きは高度akm, 帰りは高度 (a-b)kmを飛ぶね。 式の計算 2匹 = ② ①の結果から, 行きと帰りの飛行距離の差についてわかることを次のア~エから選び, 記号 で答えなさい。 また、そのように考えた理由を説明しなさい。 ア 地球の半径の長さは関係するが, 行きの高度は関係しない。 イ 地球の半径の長さも、行きと帰りの高度の差も関係する。 ウ 地球の半径の長さは関係しないが, 行きの高度は関係する。 エ 地球の半径の長さは関係しないが, 行きと帰りの高度の差は関係する。 記号 ●説明 高度12km を飛び、地球の半径を6378km, 飛行機は時速900km で進み,円周率を3と すると,日本-ブラジル間の飛行時間は何時間か求めなさい。

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物理 高校生

θが最大の時に糸を切ったとしたら、おもりはどの方向に自由落下するんですか?

出題パターン 単振り子の周期公式 長さの軽い糸の一端に質量mのおもりを つけ、他端を天井に取りつける。 糸が鉛直になるおもりの位置を原点として、 おもりの通る円弧に沿って軸を定める。 おも りを原点から微小変位させて静かに放したと ころおもりは単振動した。 この単振動の周期 Tを求めよ。 微小角 0 に対する近似 sin99 を用いてもよい。 重力加速度の大きさを”とする。 解答のポイント! まつく m 円弧に沿った方向の加速度をαとして、 座標 xにおける運動方程式を立てる。 与えられた近似と弧長公式 (弧長) (半径)x (中心角)を用いると, (ma=-kx/ の形にもっていける。 解法 この形をつくる!! 円弧状のx軸が与えられている。 単振動の解法3ステップで解く。 STEP1 STEP2 振動中心はつりあいの位置 x = 0 の点。 折り返し点は放した点。 STEP3 図9-20のように, 座標 xでの糸 の傾きを 0 とすると, 弧長公式により, (弧長x) = (半径1) × ( 中心角0 ) 張力S ① +x向きの加速度をαとして, 運動方程式は, ma=mg sin O 0 弧長 mg (近似より) = - mg ○(①) mg xx よって運動方程式の形より, Im 周期T=2 =2 mg g mg 図9-20 し x=lo (この周期は」とのみで決まりや振れ幅にはよらない。) STAGE 09 単振動 1

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