良問の風42(5) 放物運動でも解けると思うのですが、答えが合いません。どこを間違えているのか教えてください🙇‍♀️

10/2 必要な初速uを求めよ。 (名古屋大 + 神戸大) 42* 次の空欄に適切な数式や数値を入れ よ。 重力加速度の大きさをgとし, 答えに用いてよい文字は, m, g, a, とする｡ 半径αの滑らかな半円柱が図のよう に水平面上に置かれている。 質量mの小球を最高点Aに静かに置いた ところ,小球は円柱面を滑りはじめた。この小球がP点(∠AOP=8)に 達したときの速さは (1) であり,小球が円柱面を押す力は (2) である。 cv やがて小球は円柱面を離れる。 このときの cos の値cos e。 は (3) であり, 小球は速さ v = (4) で円柱面を離れ、水平面上のQ点に落 ちる。 小球がQ点に到達するときの速さはv= (5) となる。 (北海道大) ✓ A P 100

途中式お願いします、

[12] 次の三角関数の振幅rと周期T を求めよ. (1) y = 3 sin 0 (4) y = c COS (7) y = 3 sin TO (2) y = 4 cos 0 (5) y = 2 sin 30 (8) y = √5 cos 200 TO (3) y = -sin 20 (6) y = - cos 3

途中式お願いします。

[12] 次の三角関数の振幅rと周期T を求めよ. (1) y = 3 sin 0 (2) y = 4 cos (4) y = cos 3 0 2 (5) y = 2 sin 30 (3) y = - sin 20 (6) y = - cos 43 3

(2)の問題です。 赤線の2πx/16とはどういうことでしょうか？ 自分で調べた結果、 y=Asin2πx／λ というものが出てきましたが、よくわかりません。 y=Asinωtならわかるのですが、、、 ご教授よろしくお願いします。

解説 (1) 図か 波が生じている。 周期 T = 0.40s, 波長 = 2.0m²である。 波の速さをv[m/s] として, 発展例題30 正弦波の式 物理 図のような正弦波が, x=0を波源として, x 軸の正の向きに進行している。 実線の波形から 最初に破線の波形になるまでの時間は, 0.10s であった。 実線の状態を時刻 t=0s とする。 (1) 波の伝わる速さ, 周期, 振動数を求めよ。 (2) t=0sにおける波形を式で示せ。 (3) x=0mの媒質の変位y 〔m〕 , 時刻 t[s] を用いて表せ。 指針 正弦波の波形や, 単振動をする媒質 の変位は,いずれも sin を用いた式で表される。 それぞれの式は、波の波長や周期振動のようす をもとにして考えることができる。 「解説」 (1) 波は 0.10s間に2.0m進んで 2.0 おり,速さは, 0.10 図から, 波長 入=16mなので, 周期Tは, T=1_16 V 20 振動数fは, = 0.80s f: V= = 1 T 1 0.80 =20m/s 1.3Hz LIEKS (2) 図の波形において, 1波長分 (入=16m) はな れた位置どうしでは位相が2ヶ異なり、 t=0の とき,x=0の媒質の変位はy=0 なので,位置 0 -0.20 -= 1.25 2 1 10 -1 -2 y〔m〕 I 2 1/ Y 10 進む向き I 1 エ mo8-04 (1) 発展問題 356 1 20 5 TCX 8 *[m〕 PE TXC x での位相 (sinの角度部分)は,2- x 十 2x 1/6 = 480 と表される。また, x=0から x>0 に向かって まず波の山ができており, 波の振幅が2.0m な ので,求める波形の式は, y=2.0sin- WITH TH (3) 媒質の振動では1周期 (T= 0.80s) 経過する と位相が2ヶ進み, x=0の媒質の変位は,図か ら,t=0のときにy=0 なので、 時刻におけ 0.80 る位相 (sin の角度部分) は, 2- = 2.5t と 表される。また,x=0の媒質は,t=0から微 小時間後に負の向きに動くので、求める変位y TEST y=-2.0sin2.5mt の式は, 139

（2）の和積の公式を用いる計算について質問です。 sin𝐴+sin𝐵=2sin(𝐴+𝐵)/2cos(𝐴−𝐵)/2 のcos(𝐴−𝐵)/2の計算でマイナスの符号が出てきてしまいます。 どう処理すればよいか教えていただきたいです。 回答よろしくお願いします🙇‍♀️

(2) V₂ = A cos 2x(+4)= A sin{2x ( + ) + } (//+//+//} T T 2 y=y+y2 (重ね合わせの原理) = A sin 2x(+-) + A sin{2x(+) + } 2 T = 2A cos(2x + 4).sin(2t+4) (3) 位置xにおける定常波の振幅は, 前式において時刻tの関数 sin ( ) を最大 いたときの変位yの絶対値で表される。 :. b = |2A cos(²x + 4) 12 和 teft

物理、波の範囲です🙇‍♀️ 自分の出した答えと、解が違っていたのですが理由がわからず困っています。 なぜこうなるのか教えてください（ ; ; ）

正弦波の公式より y = Asín 27 72 19-22 1 A = Asin 2π² ( = = - = 1 t T = 2₁0gin21² (0 - 17/6/ ) www = 2.0 sin (1x) 8 TC = -2.0sin 8 発展例題 30 正弦波の式物理 図のような正弦波が, x=0を波源として, x 軸の正の向きに進行している。 実線の波形から 最初に破線の波形になるまでの時間は, 0.10s であった。 実線の状態を時刻 t=0s とする。 (1) 波の伝わる速さ, 周期, 振動数を求めよ。 t=0sにおける波形を式で示せ。 (3) x=0mの媒質の変位y [m〕 を, 時刻 t[s] を用いて表せ。 し答え 指針 正弦波の波形や, 単振動をする媒質 の変位は,いずれも sin を用いた式で表される。 それぞれの式は、波の波長や周期, 振動のようす をもとにして考えることができる。 解説 (1) 波は 0.10s間に2.0m進んで おり, 速さは, =20m/s _2.0 0.10 図から, 波長à = 16mなので, 周期Tは, 入 16 T=- = = 0.80s V 20 =1.25 1.3Hz 1 0.80 図の波形において, 1波長分 (入= 16m) はな れた位置どうしでは位相が2ヶ異なり、 t=0の とき x=0の媒質の変位はy=0 なので, 位置 1 + 振動数fは, f= = 2 1 0 -1 -2 `y[m〕 発展問題 356 → 進む向き WA TX x での位相(sin の角度部分)は,270-16 TCX 8 8 と表される。 また, x=0 からx>0 に向かって まず波の山ができており, 波の振幅が2.0m な ので 求める波形の式は, y = 2.0sin (3) 媒質の振動では1周期 (T= 0.80s) 経過する と位相が2進み, x=0 の媒質の変位は,図か ら, t=0のときに y = 0 なので, 時刻におけ る位相 (sin の角度部分)は,2- =2.5t と 表される。 また, x=0の媒質は, t = 0 から微 小時間後に負の向きに動くので, 求める変位y の式は, y=-2.0sin2.5㎖t 0.80 x〔m〕

物理、波の範囲です🙇‍♀️ （2）の途中式が知りたいです なぜマイナスが出てくるのでしょうか？

類題 1 位置 [m]の媒質の時刻 t[s] における変位がy=3.0sin2z で表される正弦波が, x軸に沿って進んでいる。 (1) この波の振幅, 周期, 波長, 速さ, 波の進む向きを答えよ。 (2) 位置 x=5.0m の媒質の変位y を表す式を答えよ。 (3) 時刻 t=1.0s における波形を表す式を答えよ。 y=-3.0simot t 4.0 10 (1) 振幅 3.0m, 周期 4.0s, 波長10m, 速さ 2.5m/s, x軸の負の向き πC T (2)y=-3.0sin- it (3)y=3.0cos I 2.0 15.0 210 マイナスはどこから…? (m)

振動数440の半分なので、山の数も半分だとわかるのですが、赤線の図の書き方がわかりません、教えていただきたいです

7 次の各問に答えなさい。 分解さ 問1 図1のように, コンピュータとマイクロホンをつないで 振動数 880Hz のおんさXと 振動数 440Hz のおんさりを,それぞれ弱くたたいたときと強くたたいたときの音のよう すを観察した。図2は、このときの結果を記録したものである。 ただし、図2の横軸は 時間を,縦軸は振幅をそれぞれ表しており, 目盛りの幅はすべて同じである。 図 1 図2 /x Q₁ A おんさY U (おんさX) 880 AAAA コンピュータ マイクロホン 音の高さを示す C 1₂: 880 880 D A m m おんさXを強くたたいたときの記録を、図2のA~Dから1つ選び、「記号を書きなさ おんことより高い! ↓ 「Y:A.

この142番と143番を解説してほしいです

142 斜面上での単振動 下図のように、傾きの角が30°のなめらかな斜面上で、ばね の下端を固定し, 上端に質量m[kg]の物体Aを取りつける。 次に、Aの上方に同じ 質量の物体Bをのせたところ, ばねが自然の長さよりd[m] だ け縮んでつり合った。 ばねを自然の長さより3d[m〕 だけ押し 縮めて、 時刻 t=0 [s] のときに静かに手をはなしたところ, B はばねが自然の長さのところでAから離れ、斜面をすべり上 がった。 重力加速度の大きさをg 〔m/s'] とする。 (1) ばね定数 [N/m〕はいくらか。 (2) つり合いの位置をx軸の原点にとり、斜面に沿って上向きをx軸の正の向きとす る。 BがAから離れるまでのBの位置 x [m] を時刻t [s]などを用いた式で表せ。 ヒント 140 センサー 41 42 141 センサー 41,44 第43 センサー 41,42 VERM ~0000000 130° (3) Bが離れる時刻はいくらか。 ジャング 143 単振動と重心 なめらかな水平面上で, ばね定数k [N/m〕 自然の長さL [m]の 軽いばねの両端に質量がそれぞれm[kg], 2m 〔kg〕 の小球P, Qを取りつける P. Q に ばねに平行で互いに異なる向きの速さvo 〔m/s] を同時に与えたところ, 重心から 見て P, Q はそれぞれ単振動を始めた。 Vo Vo 1) 最も縮んだときのばねの長さを求めよ。 2) 小球 P Q の単振動の振幅をそれぞれ求めよ。 3) 小球 P Q の単振動の周期をそれぞれ求めよ。 P A mmmm -L- mmmmmm 142 センサー 41,42 Q hy 10 単振動 87

単振動の問題（3）です 四角で囲んだ部分（2枚目）がどの公式を使ってるか分からないので教えてくださいm(_ _)m

2₁ [Q] X [リード C 第9章 単振動 91 10.20m M D o 00000000000000-1 173. 水平ばね振り子 ばね定数 8.0N/m の軽いつる巻き ばねをなめらかな水平面上に置き, 一端を固定し、他端に質量 0.50kgの小球をとりつける。 ばねが自然の長さから 0.20m 伸びた状態になるまで小球 を移動させてから静かにはなすと, 小球は単振動をする。 次の値を求めよ。 (1) 振幅 A 〔m〕 (2) 周期T 〔s] (3) 小球の速さの最大値vo 〔m/s] (4) 小球がばねから受ける力の大きさの最大値 F〔N〕 例題 38, 187,188