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化学 高校生

(4)でa=-Aw^2sinwtと、-w^2xがあるとおもうのですが、どっちにも当てはめられるのに、-w^2xじゃないと、だめですか

110章 力学Ⅱ 基本例題 30 単振動の式 図のように,質量 1.0kgの物体が,原点Oを中心と して,x軸上で振幅5.0mの単振動をしている。 x=3.0mの点Pにあるとき、物体は12Nの力を受け -0.50 0 ているとする。 指針 単振動の基本式を用いて計算する。 (1) 運動方程式F=mw'xから角振動数ωを 求め, T=2π/ωから周期を計算する。 (2)(3) x=Asinwt を用いて sinwt を求め, coswt を計算し, 速さを示す式v=Awcoswt から算出する。 また、振動の中心では速さが最 大になる。 おける速度、加 4) (5) a-ω'xを用いる。 加速度の大きさが 最大となるのは,振動の両端である。 解説 (1) 運動方程式F=-mw'xに, 点Pでの値を代入すると, -12=-1.0ײ×3.0 w=4.0 w=2.0rad/s 周期は, 2π T= W ○ 変位 x を表す式 x = Asinwt から, 3.0 = 5.0 sinwt xx (1) 単振動の角振動数と周期を求めよ。 (2) 物体が点Pにあるとき,その速さはいくらか。公ずつぼつが① (3) 振動の中心を通過するとき,物体の速さはいくらか (4) 物体がx=-0.50mの点Qにあるとき, 加速度はいくらか。 I 20 (5) 物体の加速度の大きさの最大値はいくらか。 本例題31 2π 2.0 == 3.14 sinwt 3 5 JESC 3.1s 基本問題 217,218,219 ばね振り子 Q 12N V=Awcasit にもっていく 3.0cm Goog 4 sin'wt+cos'wt=1から, coswt=± 点Pでの速さは, v=|Awcoswt|= 5.0×2.0× <=8 -=8.0m/s 5 (3) 振動の中心では,物体の速さが最大になる v=Aw=5.0×2.0=10m/s (4) 加速度と変位の関係式 α=-ω'x を用い a=-2.02×(-0.50)=2.0m/s2 と、 5 右向きに 2.0r (5) 振動の両端で加速度の大きさが最大とな a=Aw²=5.0×(2.0)²=20m/s2 Q Point 単振動の特徴 単振動において,振動の中心では, 速さが 加速度および復元力の大きさが0となる。 振動の両端では,速さが0. 加速度および 力の大きさが最大となる。

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化学 高校生

すばやく解説をお願いしたいです!

10℃のミルク 20g を 70℃のコーヒー160g に加える。 最終的に温度は何度℃になるか? (2つの液体の比熱は 水と同じであると仮定して, 容器の熱容量は無視する。) 水の比熱 1.00 cal/(g°C) である。 第2回スライドを 参考にすること。 P 問2 等温過程 B 断熱過程 _断熱過程 等温過程 V カルノーサイクルについて, それぞれの熱力学的状態と仕事について, 順番に計算してみる。 PV 図にしたがっ て計算する。 A->Bは等温過程, B->Cは断熱過程, C->Dは等温過程, D->Aは断熱過程である。気体は理想 気体の状態方程式を満たす空気であり, 物質量 n = 2.00 mol, 比熱比y = 1.40, 気体定数R= 8.31J/(molk) であ る。 B->Cについて考える。 断熱過程を利用して, 温度を下げる。 準静的に断熱膨張して, 圧力がPB = 6.00 気圧, 体積がVB = 12.0L の状態から変化して,体積Vc = 30.0Lになった。 状態 C の気圧 Pc (気圧) を求めるとPBVE' = PcVd より Pc = 1.66 気圧だった。 1) 状態方程式を使って状態Bの温度 TB [K] を求めなさい。 2) 状態方程式を使って状態Cの温度 Tc [K] を求めなさい。 A->B の等温過程のときの気体がする仕事は WAB=nRTBloge (7) [J] であり, C->D の等温過程のときの気 体がする仕事は Wcp = nRT, loge (72) [J]であった。 A->B のときは等温過程なのでQz = WAB である。 TBVY-1 VC VB TcV2-1 などから得られる =1 Tc となる。 = WAB+WCD Q2 の関係を使うと, カルノーサイクルの熱効率は n = VD VA 3) n を求めなさい。 問3 問1と問2のうち不可逆過程はどちらかを答えなさい。 教科書3-2の43ページ下部を参考にすること。

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化学 高校生

高校の化学です。 力学的エネルギーを使って解く問題ですが、なぜこのような答えになるかが分からないので教えてください。

☆ カ学的エネルギーの保存を理解しよう!② ☆ 摩擦のある水平面上で,質量4.0kg の物体を初速度 10m/s ですべらせると,物体は 20m すべった後静止しました。以下の問いに答えなさい。ただし,解答はすべて有効数字2桁 で答えること。 1 10m/s 静止 (1) 物体が 10m/s の速さで運動しているとき,物体がもつ運動エネルギーは何Jですか。 20 × 10の2章」 (2) 物体が静止しているとき,物体がもつ運動エネルギーは何Jですか。 (3) エネルギー変化と仕事の関係より,摩擦力の大きさは何Nですか。 P=0。 N 2 なめらかな水平面 AB と曲面BC が続いています。Aにばね定数 49N/m のばねをつけ, その他端に質量1.0kg の小球を置き, 0.20m 縮めて放しました。重力加速度の大きさを 9.8m/s? として、以下の問いに答えなさい。ただし、解答はすべて有効数字2桁で答え ること。 0.40m WMO A B (1) 小球は水平面 AB から何 mの高さまで上昇しますか。 0.00 m (2) 水平面 AB からCまでの高さは0.40mである。ばねをある値 xolm]以上縮めて放した。 ところ,小球はCから飛び出した。xoはいくらか。 040m X0 =

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化学 高校生

分かる問題だけでもいいので教えてくれると助かります🙇‍♀️

本 5人。 仕事 p58一59 54。 図のように, 傾き 30'" のあらい斜面 間 穫 中 : 上を物体が点A から点B まですべ 導: 還還還 り下りるとき, 物体にはたらく重力 5び _- (40N), 垂直抗力 (34N), 動摩擦 中 : (16N) の各々がする仕事 屯[J], (EラFの ー 了[], 中|] を求めよ。 動く向きと垂直な方向にはたらく力の ただし, AB=3.0m とする。 入隊7須。 55. 仕事の原理 pe 55。 水平面と 30'" の角をなすなめらかな斜面 にそって質量 20kg の物体をゅっくり引き 上ばげる。重力加速度の大きさを 9.8m/s* ml とする。 (3) (1) 引き上げるために必要な力の大きさ 所[[N] を求めよ。 @⑰ (2) 斜面にをって 10m 引き上げるのに必要な仕事 中[J] を求めよ。 (3) この物体を, 同じ高きまで斜面を利用せず鉛直上方に引き上げ うめ (4) 引き上げるカ るのに必要な仕事 ,[J] を求めよ。 当 (4) 次に水平面と 30" の角をなす麻擦のある斜面に変えたたところ, 動摩擦力の大きさが 22N であった。 斜面にそって 10m 引き上 ばげばるのに必要な仕事 /。[J] を求めよ。 力の斜面方向の成分十動摩擦 56. 仕事率 細pei 56。. 次の各々の場合の仕事率 の(W] を求めよ。 0⑩ (1) 質量 25kg のトランクを水平方向に 20N の力で引いて, 力の向 きに 10m 動かすのに 5.0 秒かかった。 (2) 揚水パポンプを使って, 高さ 9.0m のタンクに水 6.0X10*kg をく | み上げるのに 49 分かかった。 重力加速度の大きさを 9.8m/s* と する。 第3章 仕事と力学的エネルギー 35

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