問3がわかりません!! 教えてください!!

到 第 19問 のwを読み、下の問い(問1 8)に符えよ。 (配点 12) (as友 図のように, 点Oから鉛直につる した長き/の軽い系に質量如の小球を取り付けぇ 最下点で小球に水平方向に初速度を与え 泰がだるまないように人旬赴面内で通生。 せる。ただし。率と鉛直線のなす角をの 量力加速度の大きるをのとする。 最下点で小球に与えた初速度の大き さをの=V597 とすると. 糸がたる ますにA 球は一方向に円運動を し続けた。 誠了用でポ球の加速訟の大きさはいくらか。 正しいものを, 次の0⑪-@ゥ 5からっまく し] _癌1 ⑳ 49 ⑯ so

教えて下さい！

図のように点A の位置にある質量の小球に, 長さんの軽くて伸びない系が 2 本取り付けらちれている。 左の未 には大きさ 人mの張力がはたちいており, 右の糸の一端は点 O に固定されて大きさ の張力がはたらいている。 ここで, 小球の大きざは無視できるとし, また, 重力加速度の大きさを g とする。 ・ (1) の:が90" での:が60′ のとき, 妖は分の何倍であるかを求めよ。 (2) の:が60 のとき手を静かにはなす。すると小球は最下点 B に向かって円運動する。点 B の位置 で系が小球を引く力の大きさは 47g の何倍であるかを求めよ。

【物理 電磁気学】 以下の問題について。 〔B〕(ク) らせん運動のピッチの求め方が分かりません。 教えてください！ 他は十分理解しています。

図1 に示すように, z 軸の正の方向を向く磁束密度の一様な磁界内に, 正電荷を薄び た質量 の粒子が, xz 面内で, x 軸の正の方向と のの角をなす向きに, 速さりで原点0に 入射した。 〔【A〕 9=0* のとき 粒子は大きさ のローレンツカを向心力として 面内で等速円運動を行う。そ の直道を図示(右ページ)すると のようになる。 また, 円運動の周期は ある。 〔(B〕 <9<90* のとき この粒子の運動を, 電方向の運動と xy 面内の運動とに分けて考える。 まず z 還方向の運動について考える。この方向にローレンツカは成分をもたないから, 粒子は々軸の正の方向に 運動をする。 次に, *y 面内に射影した運動について考える。粒子の初速度の成分はpcosので, y 成分は 0 であり, このときに粒子が磁界から受けるローレンツ力の大きさは る。 ローレンツカは大きさが一定で, 粒子の運動方向とつねに垂直にはたらくので, 炒子 は射影した *y面内では等速円運動を行う。この円運動の軌造半径は | ⑰) | であり, 円 運動の周期は | 全) | である。 したがって, 粒子の合成運動は 図 2 に示すように, 磁界の向きを軸とするらせん運動 となり, らせん連動のピッチ7/は

物理セミナーの問題についてです。 円運動の角速度を、運動方程式をつかって求めたいのですが、なぜ解答のように、鉛直方向に働くmgが垂直方向に成分分解されているのでしょうか？ また、向心力は、写真のようにFsinθを使うことは出来ないのでしょうか？

203. 円氏振り子簡 自然の長さ /, ばね定数んの軽いばね の一端を天井に固定し, 他端に質量のおもりをとりつけ る。 図のように, 天井からの距離が 7 の水平面内で おも りを等速円運動させた。重力加速度の大きさをのとLCI 次の各間に答えよ。 4 (1) ばねの長さ/ を, ん 7 が, のを用いで表せ WO (の gaの 間 も の大きさは4(/-/)であり。 この力の欠直成分ど電力がつりあっている。

(2)を教えてください。お願いします。

。 第3問 | 水平面上を大きさ og 〔m/s2] の一定の加速度で進む電車が ある。図のように、この電車の天井 O から長さ [m〕 の糸 に質量 [kg) のおもりをつるし、おもりに初速度を与えて | 運動させた。 電車内の観測者から見ると、 凡もりは鉛直線と 角 9 をなす直線 OX に垂直な面内で等速円運動 した。糸が直 | 線OX となす角も6 になった。重力加速度の大きさを gm/s?) Grey とする。以下の間の答えは [m]、 (kg]、g 〔m/s2)、9 me2] のうち、 る要なものを用 いて表せ。 AL SD いっ 公 MM に MMウナの (1) tan 9 の値を求めよ の張力の大きさを求めよ。 Meお)の7の7の VM797ッ 以下の(⑬③~て《⑤)については、電車内の観測者からの視点で答えよ。 ⑬ 等速円運動の半径を求めよ。 みこ アァラー (④ おもりの速さを求めよ。 作り @) 等速円運動の周期を求めよ。 (

この問題の解説の部分で、説明は理解出来たのですが式がよく分かりません。③、④の式の位置エネルギーを表す式でなぜRが使われているのでしょうか 自分の考えとしては、無限遠での位置エネルギーが、地表での運動エネルギーと同じになる気がして、Rが∞なら納得できるのですが。教えてください

右 ② 地表から水平方向に質量の人工衛星Aを初速度の大きさぃで打ちだしたとこ ろ, 地表近くの円軌道を等速円運動した。地球の半径をとする。 問2 円軌道上の人工衛星Aを無限遠まで飛ばすために, 人工衛星へに与える必要がある最小の力学的エネルギー を7がとする。いま, 地表から, 人工衛星Aと質量が等しい人工衛星Bを打ち上げるとき, 人工衛星Bが無限遠 まで飛んでいくための最小の初速度の大きさを, を用いて表せ。

円運動において、なぜ物体は向心力を受けているのにも関わらず中心に近づがないのですか？

等速円運動をしている限り 物体の速度と平行な方向の力が無い理由が分かりません…

せん 力ど ているはずです。 向の運動については, 運動方 なく, 力のつり合い(W= 7の) が成還 します。

この問題の解説を教えてください！！ お願い致します🙇‍♀️🙌

ーーーーーーーー ーー バレペーター内での円人衝= (A) 天井に固定した長さ の軽い糸に, 質量訪 の小球がつ けてある。 糸がたるまないように修球を卑ち上げ そっと はなしたところ, 図1 のように. 小球は円質を描きながら 鉛直面内で振動を始めた。 糸と鉛直線とのなす角を 9 (た だし図1 に大す鉛下線に対して右側を正とする) 重カ加 速度は鉛直下向きで大きさを 9 円周率を* とする。次の 問いに答えよ。 ⑪ 目押にそった向きの小球の加速度を 。としたとき. 円 所にそった向きの小球の之重方程式を か. の9, のを用いて表せ。ただし, 。は 図1でのの増える向きを正とし, 小球が鉛直線の右側にあるとして考えよ。 1の) 振動の振幅がきわめて小さいとき, 振動は単振動とみなせる。 このときの振動の 周期7をんとのを用いて表せ。 [B] 天井に固定した長さの軽い系に。 質量 の小球がつ 球井> けてある。 小球を水平面内で反時計回りに笠束円運動させ の たとき, 図 2 のように, 糸と鉛直線とのなす角が 9。 となっ た。 重力加速度は鉛直下向きで大きさを の. 円周率をxと する。 次の間いに答えよ。 (⑬ 小球の等速円運動の周期 7を の, 9。を用いて表せ。 次に糸を, ばね定数が ん 自然の長さがしの軽いばねに取 図2 りかえた。 小球を水平面内で反時計回りに等速円運動させた とき, ばねが4伸びて鉛直線とのなす角が 9 となり, 角速度の大きさ o が⑬③) と司 じとなった。 ばねの伸び47 を求めたい。 (O) 修氷にはたらくばねの弾性力の大きさぐをぁと 47 を用いて表せ。 ⑤ 人了にはたらくばねの紗性と遠心カの水平方向のつりあいの式を S 9の,がが。 ん 2/, のを用いて表せ。 《⑩ (⑳, ⑮ の結果を用いて, ばねの伸び4を, か, 9, ん 9。を用いて表せ。

(3)の線を引いたところですがなぜこのような式になるのでしょうか？

6ヤ la純 / IZ 0Z 6L一#ス4 軒 "とをも久作括東 「@@をせる挙 27ーニg 章放> 9天2)導鐵 (6) 0Z一へす 0Z 6L 一#スオ 度汗 Rsヨ oxAら包衣学用六う4較外交しと②う) 49 判4⑳マタマ昌翌喝野久四回時>冬$スっ92較凍削性と必 とせ9六昌 34持躍謗症夏NM "を脱1 (S/下] 6 O V 本有えの聞破導いツユ 多低可散 め x〆G >ぃ鐘腹国の東破北 を人碑重る昌引加野の22) (@ ^みG 〉 xAモ】 6 中ス(② 9 sZ独の②G必中の②革一の②基 "メ時ネタ蜂御還野とフラ障昔 タロV の②図ゴ っタタを有1(S/m] 2 ふ V 革用の間破をツユイタ価杏田胃 (@ ?呈挙ふのる2 ([ とう[8/m]のるS叶Yの入李人/重の本胡 「イ | る貴杏回可杯の gg肝示をフラ層中多0虹也破 "セコィママミ有々[8/m]2 8秋34回存久量垂】 VO -】 昌次のつ "と騙=】 0 ZS杏つ. V 本る-7用再の(受 示の⑦藩再) め)[m] gz < 0 届由の慎二 をコスイイ 4すすふ.(S/mJ% 杏3】叶回丁量時9*宮1の]爾 』ャ。 間古YO(5]久租昭 條要る予3a入抱 0油2 記 S ヽ 。、 。 且 ミヤそて "錠そマ ャ[ で=ニッ コママ “fm⑦⑳玉錠虹の同名②6) 0 (SsS/m]86=2 の ~イ@⑳玉錠国振を舌<1の6宮O ま 李e補夏メイタ0上 を 。 ご 一 COの こく 2シハ Pi失たPe 。 Nsとンー