別解の xの係数が2π/λ,tの係数が2π/Tになる意味がわかりません。教えて欲しいです。

(2) この波はx軸の正の方向へ進行しているか,負の方向へ進して (3) この波の変位y[m]は位置座標x[m]と時刻t[s]の関数として次の 50 いるか。 ように表すことができる。 A, B,C に入る数値を求めよ。 Ct) y=LA |sin π( B AV 5 0 0 ヘ-5 -5 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 x [×10-2m] t[×10-2s) 図1 図2 (電気通信大) 2 弦·気柱の振動 弦の共振 両端が節になる定常波 基本振動 ※ 振動数は,振動源の振動数と一致 する。 y [×10-3m〕

(4)(5)を丁寧に教えて欲しいです。 回答よろしくお願いします。

離れ (東京理科大) 71* 図は縦従波を表すグラフである。 x軸は媒質のつり合いの位置を, y 軸 は左右への媒質の変位(右方向を正)を 0.14y Cm) P 34 5 x -2-10 1 2 表す。 波は右へ速さ2m/s で進み, 波の先 端が自由端P(x =5mの位置)に達した時刻をt=0sとする。 (1) この波の周期はいくらか。 (2) t=0sにおいて,媒質の密度が最も疎である点のx座標を図の範囲 で答えよ。 (3) 右方向の媒質の速度を正として時刻t30sにおいて, 各位置にお ける媒質の速度uの概略を,図の範囲内でグラフに描け。 (4)ア) この波が自由端Pで反射して,反射波の先端が点x=0mに達す る時刻を求めよ。 (イ)その時刻において, 図に示す各位置での変位をグラフに描け。 (ウ) x=0m における媒質変位の時間変化を 0<tハ4.5sの範囲でグ ラフに描け。 (5) Pが固定端の場合について, 前問(イ), (ウ)のグラフを描け。 -0.1- (名古屋市大+信州大)

波の問題です 説明して欲しいです

N175. 単振動と位相 xy 平面上において, x=0の媒 質が,原点を中心として, y軸上で振幅 0.20m, 周期 2.0s の単振動をする。x=0 の媒質が, 原点をy軸の正の向き に通過する時刻をt=0 として,次の各間に答えよ。 (1) x=0 の媒質の変位が, はじめに y=0.20mとなる時 刻もは何sか。 yIm] 0.20 x[m] -0.20T S100 (2) (1)における媒質の位相と, 最初に逆位相になる時刻なは何sか。

(3)を単振動のエネルギー保存則を用いて解いてください

°56. (浮力と単振動) 底面積 S, 高さ1の円柱状の木片Aを水 槽の水に浮かべる。木片は水中を抵抗がな くなめらかに運動し, 水面のゆれや表面張 A 力は無視する。また, すべての運動は鉛直 A Xo A Xo 方向のみを考え, 横ゆれや回転運動などは しないものとする。水の密度を p, 木片A の密度を,重力加速度の大きさをgと して次の問いに答えよ。ただし, 水槽は木 片より十分大きいとする。 図1 図2 図3 ellll

波の問題です。 〔ウ〕、〔エ〕がわからないです。

の TO町優の股形を描くとよい。 収 基本例題22 縦波の横波表示 基本問題 185, 186 図は,ある時刻における縦波を,横波のように表 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 進行方向 a (イ) 最も疎の部分 (エ) 左向きの速度が最大になる部分 (ウ) 速度0の部分 (オ) 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 指針 転させたものである。 実際の縦波の変位は, y軸 の正の向きの変位をx軸の正の向きへ, y軸の負 の向きの変位をx軸の負の向きへ回転させて示さ れ, 図のようになる。 縦波の横波表示は, 変位をy軸に回 横波表示を実際の縦波の変位にもど して考える。媒質の各点は単振動をしている。 解説 (ア) C, g (イ) a,e (ウ) 変位が最大となる部分である。 b, d, f, h (エ) 変位0の点が速度最大であり, 横波表示に おいて微小時間後の波形を考えたときに, 変位 が負の向きになる点が左向きの速度をもつ。 a, e (オ)波は, 媒質が1回の振動をすると, 1波長 進む。e T a C e g h

5番なのですが、答えのところを四角で囲ってあるように、加速度の向きが上向きなのが分かりません。単振動の加速度は常に振動の中心向きなのでは？と思いました。x軸方向に合わせているということでしょうか？ どなたか解答よろしくお願いします🙇‍♂️

必開や54.くたてばねによる単振動〉 図1(a)は,ばね定数 k, 自然の長さLの軽いばね (質量は無視できるものとする)を鉛直に立てたとこ ろを示す。このばねに質量 mの薄い台を取りつけ, 台の上に質量Mの小さな物体を静かに置くと, 図1 (b) L に示すようにばねは自然の長さからdだけ縮んでつり あった。この位置をつりあいの位置とする。つりあい の位置から台を軽く押し下げて手をはなすと物体は台 に乗ったままで振動するが, 強く押し下げて手をはな すと物体は台から離れて鉛直上方に飛び出す。 ばねは鉛直方向のみに運動するとし, 重力加速度の大きさをgとして次の問いに答えよ。 (1)ばねの縮んだ長さdを求めよ。 (2) 図1(c)に示すように, つりあいの位置から手で台をsだけ押し下げた。 このとき手が台 を押している力の大きさ F。 をん, s, gのうち必要なものを用いて表せ。 つりあいの位置から手で台を押し下げた長さ sが十分に小さいとき手をはなすと, 物体と 台は一体となって振動する。 なお, x軸はつりあいの位置を原点とし, 鉛直上方を正にとる。 (3) つりあいの位置からの変位がxのとき, 物体と台にはたらく力Fを求めよ。 (4) このときの振動の周期Tを求めよ。 次に,押し下げた長さ sが十分に大きいとき, 物体は台から離れて鉛直上方に飛び出す。 物体が台から離れる変位を xo とすると, つりあいの位置からの変位xがxoに達するまで, 物体と台はともに加速度αで鉛直上方に運動する。 このとき,物体は台から垂直抗力Nを受け, その反作用とし て台は物体から-N の力を受けているとする。 (5)物体の運動方程式と台の運動方程式をそれぞれ求めよ。 (6)垂直抗力Nを m, M, d, x, g のうち必要なものを用いて表 せ。また,導き方も記入せよ。 (7) 垂直抗力Nを変位×の関数として, 図2にグラフを示せ。 ただし, s>d とする。 (8)物体が台から離れるときの変位 xoを求めよ。 (9)物体が台から離れるときの物体の速さ vo を求めよ。 また, 導き方も記入せよ。 ただし, m=M, s=2d とし, 答えはM, k, gのうち必要なものを用いて表せ。 ばね 物体 図1 図2 N 3Mg |2Mg Mg 0 S [広島大) 000。

諏訪東京理科大学の2020年度の物理の問題なのですが、解説が載ってなかったので、時間がかかると思いますが、誰か解説お願いします🙏🙇

L]以下の問いに答えなさい。 解答はすべて解答用紙の指定されたところに記入し なさい。(3)は, 途中の計算式も含めて記入しなさい。 円周率を π, 重力加速度の大 きさをgとする。 I 図1のように, 水平と角θをなす斜面に沿って, ばね定数kの軽いばねの下端が固 定されており,上端には質量 Mの物体Pが取り付けられている。 斜面に沿って下 向きを正の向きとするx軸をとり, ばねの自然長の位置を原点 O とする。 はじめ 物体Pは,自然長から Ax だけ縮んだ点A で静止していた。 いま物体Pをx=1+dx の点Bまで押し下げ, 静かに手を放した。物体Pの大きさおよび斜面との摩擦は 無視できるものとする。 (1)以下の文章の空欄に適する数値および数式を補い, 文章を完成させなさい。 Ma sin 物体Pに働く重カの斜面方向成分の大きさは M,g,0を用いて の],点A で静止しているときのばねの弾性力カの大煮さはん, Ax を用いて の と表せ るので, g, k, M,0を用いて4x= く弾性力の大きさはん,1,4xを用いて と表せる。点Bにおいで物体Pに働 と表せる。物体Pは単振動するの で,その角振動数をωとすると, 点におげる加速度 aはωおよび!を用いて -M= Mgsiag-Alf+al) と表せ 本t4入) ーム! と表せ,運動方程式は g, k, 1, M, Ax, 0, o を用いて る。これより,角振動数 および周期Tをπ, M, kのうち必要なものを用いて a= 表すと,それぞれ ω= @ T= となる。 AB 間において物体Pの速さが0になるどきの座標をA×および!を用いて表 Aスtイ すとx= となる。この位置を重力による位置エネルギーの基準の位置に とる。すると,この位置において物体Pが有する力学的エネルギーは1,1,4xを +41 用いて| 0 と表せ,物体Pが AB 間の座標xを通過するときに有するカ学 的エネルギーは、その瞬間の速さvおよびん,,M,x,4x, gを用いて -ス) Sing+ D「と表 せる。この2つの力学的エネルギーは等しいので, 座標×を通過する物体Pの - s 127 12) 速さはん,M,x g,θを用いてv= ど表せる。これが最大値 Vmax となる ときのx座標は,1, M,g,θを用いてx= 19 と表せ, Vmax はk,1, Mを用い My sin@ て Vmax の と表せる。 M

[1]〜[4]まで教えて欲しいです！お願いします。

4) 図1のように,ばね定数 k, 自然長lの軽いばねの一端を壁に固定し、 他端に質量 Mの平ら 方向の力を加えて板に押し付けると,ばねの長さがxの状態で静止した (図2). 空気抵抗は無 な板を取り付け、なめらかで水平な床の上に置いた。大きさの無視できる質量 m の小球に水平 できるものとして、以下の問(1)~(4)に答えよ。 R (1)小球に加えている力の大きさを求めよ. 小球に加えていた力カを取り除くと,小球と板は初速度0で動き始めた. 小球と板は, ばねの長 さが自然長に戻るまで一体となって運動し,その後,離れて独立な運動をした。 (2) 力を取り除いてから小球と板とが離れるまでの時間を求めよ。 (3) 板と離れた後の小球の速さを求めよ。 とれらは (4)小球と離れた後の, 板の単振動の振幅を求めよ。 板 き 5本 ま粉 自 od () e 壁 いくれ h 小の (S) 床 TTき11 3

単振動教えて頂けませんか🙇‍♂️

答えは書き込んだようになるんですが、どうしてこうなるのでしょうか？ 密の時って変位は最大なんでしょうか？😭😭😭😭