物理基礎 波 写真の問題の(2)の波が問題文の逆の波形になっている理由が分かりません。 教えて下さい。 テストがあります。 お願いします。

y[m〕↑ 図の点Oに波源があり, x軸の正の向きに 正弦波を送り出す。 端Aは自由端である。 波 源が振幅 0.20mで単振動を始めて0.40s が 0.20 0 経過したとき,正弦波の先端が点Pに達した。 -0.20 (1) 波の速さはいくらか。 (2) 図の状態から, 0.60s 後に観察される波形を図示せよ。 指針 (1) 波は 0.40s で 1波長分 (2.0m) 進んでいる。 v= を用いる。 (2) 反射がおこらないとしたときの0.60s後の 波形を描き, 自由端に対して線対称に折り返し たものが反射波となる。 観察される波形は,こ の反射波と入射波を合成したものである。 解説 (1) 図から 0.40s 後に, 1波長の 波が生じている。 周期T = 0.40s, 波長 i=2.0mである。 波の速さをv[m/s] として, v=4=2.00-5.0m/s T (2) 反射がおこらないとしたとき、 Pから 5.0 × 0.60=3.0m先まで連 がって,観察される波形は図のように y[m〕↑ 0.20 -0.20 反射波入射波観察さ Rou 2 発展問題 353.波のグラフ図 進む を表したもの 0.20 秒後に、破 (1) 波の振幅と長 (2) 彼の速さ、 =0.1. 354. 負の向きに進む 弦波が進んでいる。 y[m〕 と位置 x [m). 2は、ある位置で (1) 波の速さは (2) 図1 0 と時刻の関係と

例題4の(2)の値にマイナスが付くのは、重力と弾性力の合力は復元力であり、この問題の場合は下向きを正としている。 ばねに物体が上から取り付けられている為物体は自然長より下の位置にあって、これを元の位置に戻そうとするには上向きの力である復元力が必要で、その向きは下向きを正と... 続きを読む

例題4 鉛直ばね振り子 右の図のように、 軽いばねの一端を床に固定し, 他端に質量mのおもりを取りつけると, ばねが自 然の長さからdだけ縮んでつり合った。 その後, ば ねが自然の長さになるまでおもりを持ち上げて静か にはなすと, 鉛直方向に単振動を始めた。 重力加速 度の大きさをgとして、次の問いに答えよ。 (1) ばね定数はいくらか。 自然の長さ d d 解 (1) ばね定数とするとおもりにはたらく力のつり合いより, mg-kd=0 よって,k=mg d (2) おもりにはたらく力(重力と弾性力)の合力をFとすると, F=mg-k(x+d)=-kx=- XC of (2) おもりがつり合いの位置から距離xだけ下側にあるとき, おもりにはたらく力 の合力はいくらか。 ただし, 鉛直下向きを力の正の向きとする。 (3) おもりの単振動の振幅 周期はそれぞれいくらか。 (4) おもりがつり合いの位置を通過するときの速さはいくらか。 10 つり合い の位置 指針 おもりは、ばねが自然の長さからdだけ縮んだ位置 (つり合いの位置)を振 動の中心として, 単振動をすることに着目する。 IC Touch この式は、「F=-Kz」と同様の形 (K=k=mg) であることから,合力 式(16) Fは復元力であり, おもりはつり合いの位置を振動の中心として, 単振動を することがわかる。

手がつきません。どなたか教えていただけるとありがたいです！

3.42 10000dyne の力で1cm伸びるばねに、1gの質点がつり下がり、単振動を行 っている。これに速さに比例する抵抗 (100v dyne)が作用する場合の運動を調べよう。 (1) 鉛直下方をxの正方向としたとき、運動方程式はどうなるか。 (2) 釣合いの位置からaだけ引っ張って、時刻 t=0 で静かに放すという初期条件で解 を求めよ。 また、グラフの概形を画け。平米の Wetodi & (S) (3) この振動について、 周期および対数減衰率を求めよ

(2)についてです。答えは以下の通りなのですが、入射光が問題の図では、点Oから負の向きに振動しているのに、(2)では正の向きに振動しているのはなぜですか？？教えていただきたいです。

登録 BANDIRB 基本例題25 正弦波の反射 図の点Oに波源があり, x軸の正の向きに 正弦波を送り出す。 端Aは自由端である。 波 源が振幅 0.20mで単振動を始めて 0.40s が 0 経過したとき, 正弦波の先端が点Pに達した。 -0.20 (1) 波の速さはいくらか。 (2) 図の状態から, 0.60s 後に観察される波形を図示せよ。 y〔m〕↑ 0.20 1.0 基本問題 198, 199 P A 2.0 3.0 x[m] 4.0 [自由端

こちらの問題についてです。答えは以下の通りなのですが、(エ)で、なぜ微笑時間を利用するのかわかりません。教えていただきたいです。

基本例題23 縦波の横波表示 図は、ある時刻における縦波,横波のように表変 したものである。 次の (ア)~ (オ) に該当する媒質の 点を, 記号 a~ h を用いて答えよ。 (ア) 最も密の部分 (イ) 最も疎の部分 速度0の部分 (エ) 左向きの速度が最大になる部分 a が1回振動し終わったとき, a から出た波が進んでいる点 (ウ) (オ) a 基本問題 191, 192 進行方向 e

ノギスでおもりの直径を測定する →スタンドにクリップの留金を固定する。おもりに付いている糸の端を、クリップにはさんでおもりをつるす。おもりをつるしたまま、糸の長さを定規で測定する。 →直線を書いた紙をスタンドの下部に固定する。ストップウォッチをスプリットモードにする。 →振... 続きを読む

3問ともわかりません。解説をお願いしたいです！

問3 問2と同様に、質量mの物体 A と質量 2mの物体Bを,自然長 1, ばね定数kの ばねで接続し、床の上に置いた. ばねが自然長の状態で物体Aを原点に置き, 物体A と物 体Bの両方に同じ速度 (0) を与えた. その後、物体Bが壁2に弾性衝突した. 運動 の間、物体 A と物体B は互いに接触しないとする. 物体Aと物体Bとばねを合わせたも のを、重心位置に全質量が集中したひとつの物体Cとみなす。このとき、物体Cの速度は、 物体 A と物体Bの重心の速度vg に等しい。 以下の問いに答えよ. (a) 物体Cと壁2の間の反発係数e を求めよ. XEN (b) 衝突前後における物体の運動エネルギーをそれぞれ求め, 衝突前後で運動エネル ギーが増加するか, 変わらないか, 減少するか、 答えよ. (c) 運動エネルギーの変化が問3 (b)のようになる理由を、以下の語句を用いて簡潔に 説明せよ. 重心, 単振動、力学的エネルギー保存則 壁 1 XC A m XA L 図2 2m IB B 壁2

(f)がわかりません。解説をお願いしたいです！

問2 図2のように、質量mの物体Aと質量 2mの物体Bを, 自然長し, ばね定数kの ばねで接続し、 問1と同じ床の上に置いた. ばねが自然長の状態で物体 A を原点に置き, 時刻 t = 0 に,物体B にのみ速度 vo (0) を与えた物体Aおよび物体Bの座標, 速 度, 加速度を、 それぞれ TA,UA, CA, および TB, UB, a とする. 物体Aと物体Bの大き さは無視できるとする. 運動の間, 物体 A と物体B は互いに接触しないとして, 以下の問 いに答えよ. (a) 物体Aと物体Bがともに壁に接していないとき, 物体A および物体Bの運動方程 式を,それぞれ, m, aa, aB, k, TA, B, lの中から必要なものを用いて表せ. 物体Aと物体Bの速度および加速度は、位置の時間tによる微分を用いて, d² IB dt2 dx A dt VA = (1) と書ける. 物体Aと物体Bの重心の座標,速度, および加速度を,それぞれ,G,UG, dxG ag とすると, 式 (1) と同様に, VG = d²xG dt2 ag= と定義される. 5 壁 1 d²xA dt2 aA= 2 dt →x " (b) πG , TA および B を用いて表せ.さらに, ac を, as およびaB を用いて表せ. (c) 問 2(a), (b) の結果から, ac の値を求めよ.また, 時刻 t における π を, t, vo, lの 中から必要なものを用いて表せ. = UB 物体Bの物体Aに対する相対位置 ™R は TR=TB-TA と書ける. このとき, 物体Bの物 dxR d²xR 体 A に対する相対速度 UR と相対加速度 OR は, 式 (1) と同様に, UR = と定義される. dt dt2 m An XA dB dt (d) 問2(a) の結果を使って, an を, m, k, πR, lの中から必要なものを用いて表せ. (e) 問 2(d) の結果から, 相対位置 TR は単振動をすることがわかる. この単振動の振動 中心と周期T を求めよ. (f) 時刻t におけるCA と B を to T, vo, lの中から必要なものを用いて表せ、さらに, TAとBのグラフを横軸をtにとり≦t≦2の範囲でそれぞれ描けなお、 t≦2の範囲では物体B は壁に衝突しないものとする. L 図2 2 2m 000 aB = IB 2 aR = B 壁2

大学入試過去問 力学 この問題の問３の3つともわかりません。解説をお願いしたいです。

問3 問2と同様に、質量mの物体 A と質量 2mの物体Bを,自然長しばね定数kの ばねで接続し、床の上に置いた. ばねが自然長の状態で物体Aを原点に置き、物体 A と物 体Bの両方に同じ速度vo (0) を与えた. その後, 物体Bが壁2に弾性衝突した. 運動 の間、物体Aと物体B は互いに接触しないとする. 物体Aと物体Bとばねを合わせたも のを､重心位置に全質量が集中したひとつの物体Cとみなす。このとき、物体Cの速度は、 物体 A と物体Bの重心の速度vg に等しい。以下の問いに答えよ. (a) 物体Cと壁2の間の反発係数e を求めよ. (b) 衝突前後における物体の運動エネルギーをそれぞれ求め, 衝突前後で運動エネル ギーが増加するか, 変わらないか, 減少するか、 答えよ. 21 (c) 運動エネルギーの変化が問3 (b)のようになる理由を、以下の語句を用いて簡潔に 説明せよ. 00 重心, 単振動、力学的エネルギー保存則 SU3 (1) data

物理の力学バネの問題が出来ません。答えを教えていただきたいです。

1 (50点) 図のように、糸の両端にともに質量mのおもりA,Bをつなぎ,さらにおもりAをばね定数kのばねにつないで鉛 直につるす。次の設問に答えよ。ただし,ばねおよび糸の質量は無視できるものとし,糸は伸び縮みしないものとする。 また,重力加速度の大きさはgとする。 (1) 図のつりあいの位置でのばねの伸びを求めよ。 (1 2mg_ k mg 2k (2) m mg_ k (3) この単振動の周期を求めよ。 ① 2π√2k mg_ ① d≧ 2k (2) (3) 2π (2) d≧ (2) つりあいの位置でのおもりBの位置を原点とし、鉛直下向きを正としてx軸をとる。 つり合いの位置からおもりB を下向きにdだけ引き下げて静かにはなすと, 糸はたるむことなくA,Bは上下に単振動した。 位置 xにあるときの 加速度を鉛直下向きを正としてα, 糸の張力の大きさをSとして, A, B についての運動方程式をそれぞれ求めよ。 (1) ma = mg + S - kx (2) ma=S-mg-kx (3 ma=S-mg 4 ma=mg-S (5 2ma=mg + S-kx 6 2ma = mg + S 7 2ma=2mg-kx m k 0- mg_ k g 2k 2m 32 k 3 d≧ (5) 2mg k k A (4) 糸をたるませないで振動させるには,最初に与えるdの値はどの範囲でなければならないか。 ⑤ dsmg k B 4 k k k © 27√ √ TM © 2T √ TH ④ 2π 5 2π V 2m m 2g k d≦ mg_ 2k 6 6 27 √2h 2k 2π m d≤ 2mg k