単振動の基本の問題です。線が引いてある所がわからないです😭なぜ速さvは振幅A×角振動数ωで求まるのでしょうか❓❓

基本例題]63 単振動 質量0.50 kg の物体が, x軸上で原点0を中心として振幅 6.0mの単振動をして いる。x=2.0m の点に物体があるとき,物体にはたらく力の大きさは9.0Nである。 (1) この単振動の角振動数を求めよ。 (2) 物体の速さが最大になる位置(x座標)と, 速さの最大値を求めよ。 (3) 物体の加速度の大きさが最大になる位置(x 座標)と,加速度の大きさの最大値 を求めよ。 |解答(1) 角振動数を w[rad/s]とすると,F=-mw°x から, 0=9.0 よって,w=3.0rad/s 3.0 rad/s -9.0=-0.50×ω"×2.0 (2) 速さが最大になるのは振動の中心だか ら,x=0m。振幅 A=6.0mより, 速さ の最大値 vmax[m/s]は, 正·負で 大 速度 0 0 加速度a 正で最大 0 負で最大 Umax=Aw=6.0×3.0=18m/s 登変「復元カF 正で最大 0 負で最大 位置…0m, 最大値…18m/s (3) 加速度の大きさが最大になるのは変位 F 00000000O F& ます

リードα　物理　Let's　try　32　（２） 問題に関する質問です 写真に緑色のラインが引いてあるとこをどのように求めたのかわかりません　なぜ周期（T）の２分の１が　バネの伸び最大となるのですか？　どなたか教えてください

2 32. N面上のばね振り子● 傾角0のなめらかな斜 面上で、ばね定数んのばねに質量mのおもりをつけ, ば ねが自然の長さとなる位置で静かにはなしたところ単振 動を始めた。重力加速度の大きさをgとする。 (1) ばねの伸びの最大値xはいくらか。 がないかS2で 「っに! 10 gcse 水X: mgxstne 0 CR!! - 2mg sino ス= gsne (2) おもりをはなしてから, ばねの伸びが初めて最大になるまでの時間 tを求め 早根動の月和でてくれを たみ屋 よ。 分 1つかの仲ルが初めて最スにカチ 万もりをはなしてカ 日時間て0月期でのさ情てする。 33. 単振り子● 図のように, 長さ 1の軽い糸に、大きさの 無視できる質量mのおもりをつけて振動させる。 おもりの最 下点を原点Oとし, 水平方向右向きにx軸をとり、重力加速度 Ssinb nScos9 の

質問です！ 写真の問題についてです。 この問題の解説に 『アが1回振動する間にイは1.5回しんどうしている 』と書いてありますが、どうやったらイが1.5回振動していると求められますか？教えてください！

8 アが1回振動する間に, イは1.5回振動している。した がって、アが10回振動する間に,イは1.5×10=15 (回) 振動する。

なんでt=1/4fのときで考えるのかが分かりません 教えてください！

合って生じる。図3は, 時刻t=0の瞬間の右に進む正弦波の変位 yi(実線) と左に進む正弦波の変位y2(破線)を, 位置*の関数として表したグラフで 入れる式と (第 一般に,定常波は波長も振幅も等しい逆向きに進む2つの正弦波が重なり ア べ。 18 ある。それぞれの振幅を A。 波長を入,振動数をfとすれば, 時刻tにお けるy」は、 00S =今加2月(カー号) A。 sin 2 π と表され,y2 は, ya と表される。図3の イ は,ともに定 ア 常波の節の位置になる。 Ao 2 さ最 本の避m 08.0 - 3 22 x A0 2入 2 OLa Sb a イ b

音の伝わり方の問題です。

音の伝わり方 同じ高さの音が出る音さA, Bを図1 図1のように置き, Aをたたくと, Bが 図2 真空容器 P→ 鳴った。また,図2のような真空容器の 中でプザーを鳴らしながら, 容器の中の プザー 真空 ポンプへ 空気をぬいていった。 B (1) 図1の音さA, Bの間に板を置いて Aをたたくと,Bの音の大きさは図1のときに比べてどうなるか。 て (2) 図2で容器の外に聞こえる音の大きさは, 空気をぬいていくにつれてどうなるか。 (3)(1)や(2)の変化が起こることから, 何が音を伝えていると考えられるか。 (4) 図1の音さAのPの位置に輪ゴムを巻き, 振動する部分を重くした。この状態でAを たたくと,出る音の何がどのように変化するか。 ただし,たたく強さは変えないものと A する。 (5)(4)のとき,音さBは鳴らなかった。これは, 音さAの振幅と振動数のどちらが変わっ たためと考えられるか。 ah

(2)の作図の描き方を教えて欲しいです！

発展問題 357 発展例題29 正弦波の反射 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 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。 0.20 O A P A x Im) 0 2 3 4 自由端 AO() (9) @ (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) ソ= T 2.0 =5.0m/s 0.40 進んでいる。ひ=- を用いる。 T (2) 反射がおこらないとしたとき,波の先端は、 Pから5.0×0.60=3.0m先まで達する。した がって,観察される波形は図のようになる。 (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。 (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 ス=2.0m である。波の速さをv[m/s]として, y[m]t 反射波 入射波」観察される波形 A 解説 0.20 0 xIm] 2 5 -0.20 プマシmoSt-08 発展例題30 正弦波の式 物理

(2)の作図の描き方を教えて欲しいです！

発展例題29 正弦波の反射 発展問題 357 y[m]} 図の点0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 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。 0.20| A P AL Im) 0 2 3| 自由端 X2) 図の状態から,0.60s後に観察される波形を図示せよ。 す の(9() 指針 (1) 波は 0.40sで1波長分(2.0m) V= T 2.0 -=5.0m/s 0.40 進んでいる。ひ=ーを用いる。 T (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 (2) 反射がおこらないとしたとき,波の先端は、 Pから5.0×0.60=3.0m先まで達する。した がって,観察される波形は図のようになる。 y[m]t 反射波 入射波」観察される波形 (1) 図から0.40s後に, 1波長の 0.20 波が生じている。周期 T=0.40s, 波長 ス=2.0m である。波の速さをv[m/s]として, 0 m] 3。 5 -0.20 moSt=08mo83D0A G- mo8%3DQA を R lロ

1〜13の問題を全て欲しえて欲しいです。 飛ばし飛ばしでも大丈夫ですよろしくお願いします😫

唯認問題 1 次の問いに答えなさい。 1)光が同じ物質の中を進むとき,まっすぐに進むことを何というか。 koa (2) 光が境界面で屈折せずにすべて反射する現象を何というか。 (3) 凸レンズの中心から焦点までの距離を何というか。 (4) 物体が出す音の高低は, 物体の振幅, 振動数のどちらと関係があるか。 (5) 1700 m の距離を5秒間で進む音の速さは,何m/sか。 (6)ばねののびは,ばねに加わる力の大きさに比例するという法則を何というか。 (7) 20 Qの抵抗に 6.0Vの電圧を加えると,何Aの電流が流れるか。 (8) 100 W の電力を5秒間使用したときの電力量は何Jか。 (9) 2種類の物質の摩擦によって生じる電気を何というか。 (10) 電流の正体で, -の電気をもつ小さな粒子を何というか。 (1) コイルの中の磁界を変化させると, コイルに電流が流れる現象を何というか (12) (1)のとき流れる電流を何というか。 (13) 直流に対し, 流れる向きと大きさが周期的に変わる電流を何というか。

マーカー部分なのですがmx=-kx+mgではないのですか？

41 -例題 1 ばね振子 ばね定数kのばねについて次の問いに答えよ。 (1) ばねに質量 mの質点を静かにぶら下げた.つり合いの位置におけるばねの 伸び 41 を求めよ.ただし重力加速度をgとする。 (2) (1)の位置からさらに下向きにaだけ引っ張って静かに手を放した. その後 の運動を求めよ。 【解答) (1) ばねの復元力は -k4l であるから, 重力とのつり合いから, kAl= mg 41= mg k 171 (2) つり合いの位置からのばねの伸びを x とすると,質点に働く力は (ばねの復元力)+(重力) 3 ーk(41+x)+mng =-kx (: (1) よって運動方程式は kx mi=-kx =Vとおくと,これは単振動の運動方程式 (5.4)に一致する. よ m って,一般解は 2=Asin(ot +¢) であり,初期条件は t=0 でx=a, v=0 であるから (ただしA,¢は任意定数) A sin p=a Ao cos p=0 これより φ=/2, A=aとなり, 求める解は k x=a cos wt ただし の= m |k ある. これは, 振幅 a,角振動数 ω=, の単振動である。 m 自然長からずれた位置での振動も,つり合いの位置を原点にとれば, 松 【注意】 が楽になる. 本間の場合, 重力はつり合いの位置を決める役目しかしておらず, つ 合いの位置を原点に選べば重力は関係してこない.

358(1) 解説6行目～7行目、｢kでは〜｣が分かりません。 指針で山や谷は波源から遠ざかる向きに進むとあるので波の谷を通り過ぎると考えました。どのように考えれば良いでしょうか？

178 v華 波動 物理 問題 358 > 361 si 358.水面波の干渉 にな 解答 (1) k (2) 解説を参照 指針(1) 山や谷は, 強めあう場所を連ねた線上を, 波源から 遠ざかる向きに進んでいく。 (2) 波源の振幅から, iの位置での 振幅がわかる。 解説)(1) 図1は, 強めあう点を連ねた線(赤の破線),弱めあ う点を連ねた線(赤の実線)を示す。 h, j, mは実線上にあり 振動していない場所である。 i, k は, 破線上にある。山や谷は, この破線上を,波源から 遠ざかる向きに移動していく。 iは, 2つの波の山が重なる点 であり,水面の速度は0である。 kでは, 波の山が通り過ぎ,これか ら谷が伝わってくるので, 水面の速度は鉛直下向きである。 1, n は, i, k とは別の破線上にある。1は2つの波の谷が重なる点 であり,水面の速度は0である。 nでは, 波の谷が通り過ぎ,これか ら山が伝わってくるので, 水面の速度は鉛直上向きである。 以上から,水面の速度が鉛直下向きの点は, k (2) S., S2から生じるそれぞ れの波の振幅は1.0cmなの で,波が強めあう場所の振幅 は 2.0cm である。iでは, 時 刻0での変位が2.0cmであ -2.0| るから,0.25s(半周期) 経過 すると変位は 一2.0cmになる。これから, グラフは図2のようになる。 h 山) Ax k 谷 m 移」 山や谷が移動 する向き 図1 が の波の山や谷は, 媒質の 振動の端であり、 鉛直方 向の媒質の速度は0であ る。 36 ↑変位[cm) 2.0 0 時刻[s] 0.25 0.5 0.75 1 の時刻0において, iは 1.25 2つの波の山が重なる場 図2 所である。 359.平面波の反射 解答 UT vT 2cos0 sin0 (4)右向きに一 sin0 0 (5) 2cos- 倍 2 指針 山と山,谷と谷が重なる場所は, 波の進行とともに移動する。 微小時間後の波面を描いて, 移動する速度を求める。 解説)(1) 反射の法則から, 入射角と反射角は等しく, 0である。 (2) 図1の黒丸は, 山と山, 谷と 谷が重なりあい, 強めあう場所 である。直角三角形 abc に着 入射波の波面 ○図1の実線は波の山。 破線は谷を表している。 なお,反射波の波面は、 境界 AB がないとした ときの入射波の波面を ABで折り返したもので 反射波の波面 b 目すると, ac cos0= ab ac ab= COs 0 境界に最も近く, 変位が鉛直上 ある