学年

質問の種類

物理 高校生

(1)では遠心力を考慮していないですが、遠心力を考慮する時は[遠心力を考慮し]と記載されますか? また、⑵のつり合いの式の両辺にmがついてますが打ち消さなくていいんですか?

<問8-4 角速度で回転する円板に、支柱を取りつける。 質量mのおもりに糸をつけ 柱の頂点に結びつけたところ, 支柱と糸は角度をなして静止した。おもりと回転 の中心の距離をとし、以下の問いに答えよ。 ただし重力加速度の大きさを とする。 (1) 糸の張力の大きさを,m,g,eを使って表せ。 (2) 遠心力を考慮し, 物体にはたらく水平方向の力のつり合いの式を立てよ。 (3) おもりの円運動の運動方程式を立てよ。 さて,遠心力の考えかたを身につけるべく問題を解いていきましょう。 (2),(3)が大事な問題ですから,しっかり理解してくださいね。 <解きかた (1) mg.8で表すので,鉛直方向に注目しましょう。 糸の張力の大きさをSとおくとおもりにはたらく鉛直方向の力のつり 合いより Scos0=mg S= mg cose (2) 「遠心力を考慮し」とあるので、 おもりに観測者を乗せて考えます。 観測者は円運動することになるので, 回転の中心に向かって加速度 a=rw2で運動しているということです。 観測者からすると, おもりには慣性力ma=mrw²が回転の外向きにはた らいて見えます。 また、おもりには糸の張力がはたらくので、力のつり合いより Ssin0=mrw2 (1)の結果より Ssin0=mg sin0 Emgtane cose よってmgtand=mrw答 (3) おもりにはたらく向心力はSsin0で、角速度 w半径1の円運動をするので Ssin0=mr2 mgtan0= mrw2 ・・・答 (2)と(3)を比べると同じ式になりましたね。 遠心力は円運動の慣性力です。 しっくりこない人はChapter7 を復習して、理解を深めておきましょう。 問8-4 円板が m 回るんだね 8 08 W → (1)鉛直方向の力のつり合いを考えて Scoso=mg S= mg COS Omr Ssin 0 20 mrw おもりの上に観測者を乗せて 考えると,F=mrw の遠心力 を上図のように受けるので 力のつり合いより Ssin0=mrw2 W mg cos0 mgtan 6=mrw どちらも結果の式は 同じだが,考えかたが 違うんじゃ (3) 0 Scos 0 Img S sin a=rw² おもりは回転の中心に向心力 Ssin を受ける。 円運動の 運動方程式より Ssin=mrw² wwww ww ma F mg tan 0=mrw² (合 ここまでやったら 別冊 P. 40~

回答募集中 回答数: 0
数学 中学生

これ答えも解説も載っていないんですが教えいただけますか

AE-BE, DAE = ∠CB ならば, DE=CE 数学 高広場 立方体の切り口 右の図のような立方体があります。 であることを証 なさい。 この立方体を、平面で切ったときの切り口の形について 考えてみましょう。 仮定と AE DE S J 土を,, めて 7 3 つの頂点A, C, Fを通る平面でこの立方体を 切ると、切り口のACFはどんな三角形になる でしょうか。 598 4つの頂点A, D, F, G を通る平面でこの立方体を 切ると、切り口の四角形 AFGD はどんな四角形に なるでしょうか。 予想してみまし B A G は、次のように説明することができます。 AFGD は、 平行な2つの平面である面ABCD と EFGHに交わっているから、 AD // FG ① 同様に, 面 ABFE と面 DCGH は平行だから、 AF // DG ② ①②から、四角形 AFGD は平行四辺形である。 また, AD AE, AD ⊥AB より 線分AD は ABFE 垂直だから、 AD AF ...... ③ ①.②.③ から, 四角形 AFGD は長方形である。 辺 BF, DH の中点を それぞれ M, Nとして から FOEF A B H B また,辺 BF上に点Kをとり, 3点 A, C,Kを 通る平面でこの立方体を切ると、切り口の△ACK は 10 どんな三角形になるでしょうか。 その理由も説明してみましょう。 K F 辺の長さに G 着目すると・・・ 1年では、直線と平面の位置関係について,次のことを学習しました。 ● 平行な2つの平面P,Qに別の平面R が交わって できる2本の交線 l m は平行である。 l どんな四角形になるでしょうか。 4点A, M, G, Nを通る平面でこの立方体を 切ります。 このとき、切り口の四角形 AMGN は Br その理由も説明してみましょう。 M m 15 直線ℓが 平面P上の直線 m, nの交点を通り、 直線 mnのどちらにも垂直に交わるとき, 直線ℓは平面Pに垂直である。 mm n 2 このことを使って, 立方体の切り口の形について,さらに調べてみましょう。 ■8 5章 三角形と四角形 立体を切る平面を いろいろと変えると, 切り口はどんな図形に なるのかな?

未解決 回答数: 1
物理 大学生・専門学校生・社会人

A.Bの電流がcにつくる磁場はなぜ図のようになるのか教えてください。 右ねじの法則をどう使えば図のようになるんですか?

例題43 平行電流がおよぼしあう力 図のように, 3本の平行で十分に長い直線状の導線A, B, とBに紙面の表から裏の向きに, Cには逆向きに,いずれも cを, 一辺10cmの正三角形の頂点に, 紙面に垂直に置く。 A 12.0Aの電流を流す。 真空の透磁率を4×10-7 N/A とする。 (1) A,Bの電流が,Cの位置につくる磁場の向きと強さはい くらか。 (2)導線Cの長さ 0.50mの部分が受ける, 力の向きと大きさはいくらか。 指針 (1) ねじの法則を用いて, A, B の電流がCの位置につくる磁場を図示し, それ らのベクトル和を求める。 磁場の強さは. H=I/(2πr) の式を用いて計算する。 (2) フレミングの左手の法則から力の向きを, 磁場 261 発展問題 524 10cm B ので,Ha=H, である。 合成磁場は,図の右 向きとなる。 H, HB は, I 2.0 10 H=HB= = = - [A/m〕 2лr 2×0.10 π 合成磁場の強さHは, F=1JHI の式から力の大きさを求める。H=2×Hacos30°=2x10x1 08 π =5.50A/m 5.5A/m 10/3 = π 解説 F30° 電流の大きさは等しく, Cまでの距離も等しい (1)A,Bの電流がC の位置につくる磁場 A,Bは,右ねじの 法則から、図のように なる。HA,HB は,そ れぞれ AC, BC と垂直である。また,A,Bの -HB CQ H (2) フレミングの左手の法則から, 導線Cが受 ける力の向きは,AB と垂直であり,図の上 HA 向きとなる。 力の大きさFは, AQ &B 10√3 F=μolHl=(4×10-7) x2.0x -×0.50 π =6.92×10-N 6.9×10-N

回答募集中 回答数: 0