青マーカーなんでこうなるのか分かりません！

1)点Aを含む水平面 力による位置エネルギー の基準水平面とすると, 点Aと点B間での力学 VB NB 的エネルギー保存則より 1 2 11 2 mvo? = mVB" mgcos6 + mgr(1 + cos0) よって UB = Vvo° - 2gr (1 + cos 0) 小球とともに回転する立場で考え 直抗力,慣性力がはたらく。半円信 Cあ あいより VB m - NB - mgcos0= 0 U6? AT ma

振動波動の問題です。全く分かりません。解説お願いします。

【問 3】質量m = 1.0 kg の物体に,ばね定数k=5.0 [N/m] のばねと,粘性抵抗 R= 2.0 [kg/s] に設定されたダンパーがつい ている系に,F= sin(wt) [N] (w > 0) の外力を作用させる。 (i) 一般解を求めよ。 (i) 定常振動解 z,(=初期条件にかかわらず,t→で漸近する解)を求めよ。 (ii) エ, の振幅が最大になるときのw[rad/s] を求めよ。 (iv)外力に対する,I, の位相の遅れが 以下であるためのw の範囲を求めよ。 (v) Fが, Ip にそって1周期T= 2n/w のあいだにする仕事 W および,仕事率 Pを求めよ。 (vi) Pが最大になるときのwを求めよ。 1 (答:(i)r = w- 6w?+ 25 ((5 -w) sin(wt) - 2w cos(wt)) +e-*(ci cos(2t) + c2 sin(2t)), (ii)w = 1.7, (iv)w< 1.1, w? 6w?+ 25 2Tw (v)W P= (vi) w = 2.2) w- 6w?+ 25 w

物理　波動　センター試験　についてです 問題は1.2枚目の画像。答えは③のR。 PまたはRなのは明らかで、Rはx軸の正の向きに運動しているから、だそうです。 私はPだと思いました。理由は、3枚目の画像(4)のように考えたからです。 この２つの問題の違いはなんですか？？ ... 続きを読む

2019年度:物理/本試験 17 R一定の振動数の音を出す音源を用いて、ドップラー効果について考える。 図4 のように、この音源にばねを取り付け, *軸上で振幅 a. 周期Tの単振動をさせ た。音源の位置xと時間tの関係は,その振動の中心をx= 0として. 図5の上 うに表される。観測者は音源から十分離れたx 軸上の正の位置に静止している。 観測者 音源 ばね W00000 X 単振動 図 4 x :S S a :P t "R T 0 T T- 2 -a 図 5 -3_2

合成波の問題です。(4)です。 この、緑の線で引っ張っている y=Asin２π(ｆｔ＋ｘ／λ) のところで、どうして y=Asin２π（ｆｔ-ｘ／λ） ではないのか、教えてください。 プリント見づらくてすみません💦

アメリカ合園 (1)検電器に帯電体と同種の電気を与える。 コンコ *軸の原点0にある波源Sか ら振動数,波長えの波が左右 に出ている。Sから右に距離 L ビア だけ離れた所にRがあり, 彼 L クーAsm (仕) ()3ーApmt (fュ-) *- Ae(ft+)Ax(ダ-袋) =2A gmt-突) けナー登 - 21 on t() 6sた(0位-2) =A2のx(けは -)。 振…241m はここで振幅を変えずに固定端 反射される。 Sから出る波のOにおける変位yは、 時刻に対して y=Asin 2xft_と表されるものとする。 (1) Sから壁に向かう入射波の式y、をx, tの関数として表せ。 (0S×SL) エ (2) 壁からの反射波の式 をx. tの関数として表せ。 (rS L) (3) SR 間で、合成波の変位 yは次式のように表される。 2 = 2A sin ] cos 7,()を埋めよ。また、 常に y=0 となる位置xを整数(=0 1.2…) を用いて表せ。 (4) Sの左側に生じる波(合成波)の振組を求めよ。 また。 振幅が最大 となるときのLをんれで表せ。 9n.27 チ=±1 (東京理科大) 2A nr# Mar 2-Amaeft Aon #t 2-hauf(は-そ)- aAtfは号) 2て会: チ tて 2会:4れ 女= ) 2-Ax (ft-) () フェ= Au(ft-)-Aaua(けt-) Aan ,,2ォ会は差 くイメー火 2 2 2Ae ス文 2人 北 任表の傾理ダの花

（1）教えてください！、

4音の性質 図1のようなモノコードを使い,弦をはじ 図1 コマ コンピュータ いたときに発生した音をマイクを通してコンピュータに取り 込んだ、弦の左端をP点,コマと弦が接する点をQ点とし, コ P Q 弦 アの位置は自由に変えることができる。 [長崎県] 1) において, PQ間の中央をはじき,発生した音の様子をコンピュータ の画面に表示させたところ,図2のようになった。図2の縦軸は振幅を,横 軸は時間を表しており, 1回の振動にかかる時間はっ 音の振動数は何HZか。 (2) PQ間の長さと弦をはじく強さを変えて, ふたたび弦をはじき, 発生した (9点×2) モノコード マイク 図2 1 A00秒であった。発生した Hz) 400秒 音の様子をコンピュータの画面に表示させたところ, 図3のようになった。P Q間の長さと弦をはじく強さをどのように変えたか, 数値は用いずに簡単に 説明せよ。ただし, 縦軸, 横軸の1目盛りの値は図2と同じである。 図3 に

(ク)が分かりません。分かりやすく教えてください。お願いします

°56.〈浮力と単振動 密度o,底面積S, 高さの柱状の浮き がある。とれを,図1のように直立させた 状態で水に静かに浮かべたところ, 水面下 L| 0 の長さがds号)の所で静止した。水の d 密度を(00, 重力加速度の大きざをgとする。 浮きは直立した状態のままで鉛直方向に運 動し,空気の質量, 浮きの運動に伴う水や 空気の抵抗,水面の変化および水の運動に よる影響は無視するものとして, 次の文中の 口 [エ 以降ではdを用いずに答えよ。 Po 図1 図2 図3 に当てはまる式を記せ。ただし,

ア.イに入る言葉を教えて欲しいです😢

に適した式をそれぞれの解答欄に記入し,問に答えよ。 次の文章を読んで 図のように質量が2mで長さが2Lの台車Aの上に,質量 m の大きさが無視 できる物体 B があり, A の端につけられた棒と質量が無視できるばねを通して つながっている。ばねのばね定数は k であり, ばねが自然長の状態で,台車 B は台車 A のちょうど中央にある。ばねを固定している棒の太さと質量は小さく。 台車Aの重心はその中央にある。台車A は摩擦なしに水平面上を動くことがで き,物体Bも摩擦なしに台車Aの上面を動くことができる。また,台車Aは十 分に長く,物体Bが台車Aからはみ出したりすることはない。 また,水平に右向きを正としてx軸があり, x=0 の位置に鉛直な壁がある。 台車 A, 物体Bともに×軸に平行な方向へのみ動き, ばねは常にx軸に平行で あるものとする。 L 00000O00 x はじめに,台車Aの左端が壁に接触した状態で押さえながら, 物体 Bをx= Lから dだけ右向きに引っ張った状態で止めた。このときの台車 A, 物体 Bの 系の重心のx座標はア」である。この状態から, 台車 A, 物体 Bを同時には なした。ばねが最初に自然長に戻った瞬間の台車 Aの速度を VA, 物体Bの速度 をsとおくと, 運動量に関してイ, エネルギーに関して ウという式が 成り立つ。これらより, UBは m, k, dを用いて, の重心の位置を基準として台車A, 物体Bのその後の運動を観察すると, A, B はいずれも単振動をした。このとき物体B の振幅はオであり, 周期はカ となる。 ェ とあらわされる。系

Δlーxの所がわからないです 図が間違えているのでしょうか？ 僕の図だとxだけになるきがしまs

水平な台Bを取りつけ, その上に質量mの物体Aをのせた装置がある。 (1) 装置全体がつりあいの状態にあるとき,自然長からのばねの縮み 物体Aと台Bを,つりあいの位置を中心に鉛直方向に単振動をさせる。 Aのつりあいの位置からの変位をxとして,加速度aをxの関数として表せ。 このとき,物体Aが台Bからはなれることがないとすると,AとBは同 振動する台上の物体の運動 発展例題11 発展問題 80,81 A m M k A1はいくらか。 ムBとともに単振動をしている,物体Aの加速度aはいくらか。鉛直上向きを正。 の台Bが物体Aを押す力/を,Aのつりあいの位立置からの変位xの関数として寿せ。 台Bが最高点に達したとき,台Bが物体Aを押す力子がちょうど0になったとする。 このときの単振動の振幅 roを,M, m, k, gを用いて表せ。 (5)台Bをつりあいの位置からく2 roだけ押し下けげ,静かにはなすと,物体Aは、つり あいの位置からの変位がx, のところで台Bからはなれた。変位x, およびそのとき の物体Aの速さを, M, m, k, g を用いてそれぞれ表せ。 (京都産業大 改) (1) 装置全体について,力のつり (3) Aが受ける力は,図の ように示される。Aの運動 方程式を立てると, 指針 あいの式を立てる。 (2) A, Bが一体となって運動しているので, A とBを一体とみなして運動方程式を立てる。 (3)(4) Aにはたらく力を考え,Aについての運 動方程式から,カげを求める。(4)では,(3)の 結果を利用する。 AがBからはなれるのは,f=0のときであ る。また,単振動におけるエネルギー保存の法 則では,運動エネルギーと復元力による位置エ ネルギーの和は一定である。復元力による位置 エネルギーは,つりあいの位置からの変位xを 用いて, kx?/2 と表される。 Af A B ma=f-mg mg f=m(g+a) T8 ーm(g-m) M+m (4) このとき, Aは振動の端に達しており,(3) の式でx=roのとき,f=0になったと考えら れる。 0-m(a-m) k M+m Yo= M+m k (5) AがBからはなれるのは,f=0になるとき である。(4)の結果から,変位x,は, M+m 解説 (1) 装置全体 ARAI A の力のつりあいから, kAl-(M+m)g==0 X;=ro=- k B mg Mgと はなれたときのA, Bの速さをかとする。 Bを V2 r。だけ押し下げてはなした直後と, AとB がはなれるときとでは, AとBの単振動のエネ ルギーの和は保存される。 単振動におけるエネ ルギー保存の法則を用いると, M+m A=- k (2) AとBを一体とみなす A k(AI-x) と,変位xのときに受ける 力は,図のように示される。 一体とした運動方程式を立 B mg Mg: 4(/Zド=ラ+(M+m)p" てると, (M+m)a=k(41-x)- (M+m)g x,とんに値を代入して, ひを求めると, k kAl-(M+m)g=0を用いて, a=ー M+m g k リ= M+m

65 問題1枚目下、解答1枚目上にあります。 解説のような計算方法が思いつかなく､lの二次方程式の解の公式から答えを出そうとしました。(2枚目) 2枚目は途中まで合っていますか？ また合っている場合この先の計算がわかりません。 どなたか教えて下さると幸いです。

に klh +kh?の増加になっている。 解)単振動の位置エネルギー(p 79) を用いると, つり合い位置(振動中心) いらんだけずらしたときの位置エネ レギーの増加は一kh° と即答できる。 はじめの弾性エネルギー→ka'が 弾性エネルギー々と摩擦熱に変わっ ているので 65 ka=P+umg(a+) (a°-1)=umg(a+) はじめの運動エネルギーのすべてが 三熱になったので a°-1?を(a+1)(a-1)と して両辺を a+1で割ると m=umgL 々(aー)=umg 2 2umg Lミ 2ug 1=a- k ろん, 運動方程式で解くこともでき 39参照)が,エネルギー保存の方が 似た項は集める ーこれがテクニック。 2次方程式の解の公式でも解けるが, 計算はかなり手間取る。 てまど い。 Isin0の高さ り,位置エネ ーが運動エネ (参考)p85 High の方法 この運動は自然長から umg/kだけ 左の位置を中心とする単振動となる。 19 次図のように,振幅はaーμmg/k ーと摩擦熱に a+l=2×(aーmg) k ったから g1sin0= mu+1μmg cos 0 · 1 2umg k . リ=/2gl(sin0-μ cos0) い十 - 65* 水平面上で, Pにばねを取り付け,ばねを自 然長からaだけ縮ませてからPを放した。ばね の伸びの最大値を求めよ。ばね定数はkとする。 る 0000000 は遠 め化 リ 2%

物理　単振動 2番 Δlーxとなっている所はxーΔlじゃないのですか？

発展問題 80, 81 発展例題11 図のように,ばね定数んの軽いばねの下端を固定し,上端に質量Mの 水平な台Bを取りつけ, その上に質量mの物体Aをのせた装置がある。 物体Aと台Bを,つりあいの位置を中心に鉛直方向に単振動をさせる。 このとき、物体Aが台Bからはなれることがないとすると, AとBは同 じ単振動をする。重力加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 装置全体がつりあいの状態にあるとき,自然長からのばねの縮み A1はいくらか。 (2)台Bとともに単振動をしている, 物体Aの加m速度aはいくらか。鉛直上向きを正, Aのつりあいの位置からの変位をxとして,加速度aをxの関数として表せ。 (3)台Bが物体Aを押す力子を, Aのつりあいの位置からの変位xの関数として表せ。 (4)台Bが最高点に達したとき,台Bが物体Aを押す力子がちょうど0になったとする。 このときの単振動の振幅 r。を, M, m, k, gを用いて表せ。 (5) 台Bをつりあいの位置からV2 r。だけ押し下げ、 静かにはなすと, 物体Aは,っり あいの位置からの変位がx,のところで台Bからはなれた。変位 x1,およびそのとき の物体Aの速さを, M, m, k,gを用いてそれぞれ表せ。 振動する台上の物体の運動 A m B M (京都産業大 改) (3) Aが受ける力は,図の 日 4S ように示される。Aの運動 方程式を立てると, (1) 装置全体について,力のつり 指針 あいの式を立てる。 (2) A, Bが一体となって運動しているので, A とBを一体とみなして運動方程式を立てる。 (3)(4) Aにはたらく力を考え, Aについての運 動方程式から,カfを求める。(4)では,(3)の A fa B Lmg ma=f-mg 『=m(g+a) (9- k x M+m =m 結果を利用する。 (4) このとき,Aは振動の端に達しており,(3) の式でx=ro のとき,f=0になったと考えら (5) AがBからはなれるのは,f=0 のときであ る。また,単振動におけるエネルギー保存の法 則では,運動エネルギーと復元力による位置エ ネルギーの和は一定である。復元力による位置 エネルギーは,っりあいの位置からの変位xを 用いて,kx?/2 と表される。 解説 の力のつりあいから, kAl-(M+m)g=0 れる。 0-m(o-M+m k Yo M+m g k Yo= (5) AがBからはなれるのは,f=0 になるとき である。(4)の結果から,変位 x, は, (1) 装置全体 AkAl A M+m g k X=ro= B はなれたときのA, Bの速さをvとする。Bを V2 roだけ押し下げてはなした直後と,AとB がはなれるときとでは, AとBの単振動のエネ ルギーの和は保存される。単振動におけるエネ ルギー保存の法則を用いると, (mg MgS M+m g k A1= k(41-x) (2) AとBを一体とみなす と,変位xのときに受ける 力は,図のように示される。 B 一体とした運動方程式を立 A (mg 1 Mg: (/2 ro=たx?+ (M+m)が 2 2 てると, (M+m)a=k(41-x)- (M+m)g X;とroに値を代入して, ひを求めると, M+m g k ひ= kAl-(M+m)g=0を用いて, a=ー x M+m k 力学