ex2で質問です。 なぜvblはEを超えて電流が逆流することはないのですか？

100 電磁気 (別解) 抵抗Rを見てみる。 bからaへ電流が流れている。 だからbが高電位。 (3) PQ は等速度で動いているから,力のつり合いが成りたつ。 電磁力は左向き b と Q,aとPの電位はそれぞれ等しい。よって Qが高電位。 に働くから、外力は同じ大きさで右向きである。 外力F=電磁力IBl=B212 R . P=Fv=vBL)2 R (別解) エネルギー保存則よりPはジュール熱に等しい (外力の仕事分だけジュー ル熱が発生する)。 P=RI2=R(vBL/R)2 電磁誘導ではエネルギー保存則にも気を配りたい。 以上をファラデーで考えると, PQba がコイルで, Bは一定だが面積Sが増していくため下向きに貫く磁 束が増す。 そこで上向きの磁場をつくる向き, すなわ ちP→Qの向きに電流を流そうとする (事実, 回路が 閉じているので流れる。) 4tの間の磁束の増加は右図 の斜線部に等しく, 4Φ=Bxwat : V=40/4t=vBl EX2 EX1に続いて, ab間にRの抵抗と起 電力Eの電池をつなぎ, スイッチを付 ける。 PQ をレール上で静止させた状態 でスイッチを入れる。 外力は加えない。 (1) PQ の速さがぁになったときの電流 I を求めよ。 (2) 十分に時間がたったときのPQ の速さを求めよ。 b EZ a a Qv4t 67 EX1 で導体棒 PQ がrの抵抗をもつ場合の電流Iと,Pに対する Q の電位 を求めよ。 V. High レールがなくてPQだけが磁場中を動いているとしよう。 コイルにあたる部分がないのにどうしてファラデーを適用 していくかというと、上のようなレールを仮想的に敷いて 考えればよい。 右の図のように右側にコイルを仮想して考 P えてもよい。 このようにファラデーには融通無碍な所がある。 ↑何ものにもとらわれなく自由 ゆううむげ Bl P Q Q ity P 4p at te B 減少 解 (1) スイッチを入れるとQからPへ電流が流れ, PQ は 右向きに電磁力を受け動き出す。 Ex1 と同様. PQ を電池に 置き替えると右の図になる。 キルヒホッフの法則より E-Bl=RI I=E-VBI R IはQ→Pの向き, このように電池があると必ずしも 誘導起電力の向きにIが流れるわけではないことにも注意。 (2) QからPへ流れる電流Ⅰによる右向きの電磁力がか BlがEを超えて電流が逆流することはない。 Ivの時間変化は右のようになる。 V を増していく。 やがてBがEに等しくなると上の式よ りIは0となる。 すると電磁力も消え, PQ は等速度運動 に入る。又、十分時間か立っと電流は流れないと考えられる Bl=E より 02 BU ↓ E P6 電磁誘導は現象の進行を妨げる E ちょっと一言 EX1や2で,もし, PQ の長 さがレールをはみ出していたとしても 答えは何も変わらない。 確かに PQ 間 の誘導起電力はBLあるが、 回路と して役に立っている部分はvBlだけ だし、はみ出し部分には電流が流れな いので電磁力もIBI でよい。 I 1283 やがては等速 等速度は力のつり合い V₂ P I 68 辺の長さ a, bの長方形コイルを一定の速さで 幅2αの磁場(磁束密度Bで手前向き)を横切らせる。 コイルの抵抗をR, 辺PQが磁場に達したときを t=0 とする。 次のグラフを描け。 (1) 電流の時間変化 (PQの向きを正) (2) コイルを引く外力Fの時間変化 (右向きを正) 101 Q OTT Q V V vBl P Q V a Jp IP vi 10

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

物理基礎の力の釣り合いの問題です。 考え方が全く分からないので教えて欲しいです。

[10] 同じ質量m[kg]の物体 P, Q が軽いばねで結ばれ, 傾角30°のなめらか な斜面上に置かれている。斜面の下端には止め具Rがあり, Pは図のように R に支えられて静止しており, ばねの長さは[m] であった。 次に, Qを 斜面に沿って静かに引き上げたところ, ばねの長さがZ[m] になったとき にPがRから離れた。 重力加速度の大きさを g〔m/s2] とし,このばねの 自然の長さ lo〔m] とばね定数k [N/m ] を求めよ。 mg lo= litl² [m], k= text, [N/m] 2 R

(3)解説で、相対速度は負だから、というのはどういうことですか？ 左向きに打ち出しているからでしょうか。

8/18 X 28 質量がそれぞれ2m,m,mの3つの部分 P, Q, R から成るロケットが宇宙空間で静止 している。 はじめ, R を左向きに打ち出した。 BI 放出後のP・Qから見たRの速さはuであったので, P・Q の速さは (1) である。また, この際に要したエネルギーは (2) である。 29 なめらかな水平面上に静止して いる質量Mの小球Bに質量m の小球Aがx 方向への速度vo で 弾性衝突した。 衝突後、 図のよう A R 20 m 力学 21 続いて、Qを左向きに打ち出した。 啓出後のPから見た Q の速さは やはりであったことから, Pの速さは (3) となっている。 (立命館大+東北工大) YA B Q m P 2m A V

テスト対策のため教えて欲しいです。公式の使い方がいまいち分かりません。

15. 前問における 「ブレーキが効きはじめてから止まるまでの距離」を「制動距離』 と呼ぶが, 現実 にはその前に 「危険を感じてからブレーキを踏むまでに進む距離」 の 『空走距離』 の分だけ進んで しまう。ある速さ” [m/s]で走っている自動車の30m前方に子供が飛び出してきたのに気付いたの で慌てて急ブレーキを踏んだところ, 気付いてから 0.75 s 後にブレーキが効きはじめた。 減速中の 自動車の加速度の大きさを6.0m/s2, 子供は驚いてその場から動けなかったものとする。 (1) 空走距離と制動距離を合計した 『停止距離』 x [m] を、文字”を用いて表せ。 (2) 自動車が子供と衝突しないためには, 自動車の速度は何m/s以下でなければならないか。 また それは時速に直すと何km/h以下か。

⑵は運動方程式で求められないのですか？ どんな時に運動方程式を使えるのかがわかりません！

(2) 図3で,物体と斜面との 図2 静止摩擦係数をμとする 0000000 0000000 P P,Qは水平面上にある 質量 m (a) 張力T=0のとき, 図3 静止している物体が斜 水平な糸 T 面から受ける摩擦力の 大きさ F はいくらか。 (b) 糸の張力をT=T」に すると, おもりはすべ り始めた。 T を求めよ。 0 μ

この力学の単振動の問題どなたか解いてくれませんか！難しいです。。

⑥ 図のようにばね定数k, 自然長がものばねを床に固定して鉛直方向に置き,その上に 質量mの物体Pと質量Mの物体Qを置く。 下の物体Qはばねにつながれている。 重 力加速度の大きさをgとする。 +x lo P Q 0 k m 自然長 d M -- つり合いの位置 A ---スタート位置 (i) つり合いの位置でのばねの縮みdを求めよ。 つり合いの位置からさらにAだけ下げて t=0 で静かに放した。 (ii) 位置xを通過しているときの物体PとQの運動方程式をそれぞれ書け。 P, Qの 速度をα, PQ間に働く力をNとせよ。 () 加速度αとPQ間に働く力Nを求めよ。 (iv) この運動(単振動)の角振動数を求めよ (v) PQの位置と時刻の式を書け。 (vi) PがQから離れないAの条件を求めよ。

全く分かりません。教えてください🙏

【Focus 】 投げ上げた物体にはたらくカ <例題> グラフ上の点R ではたらく力が図の才のように 表されるとき、 P、Q、 S の各点で物体にはたら 力の向きと大きさを示したものはア~カのうち どれか。 oddyyy ◎Aさんの解答 Aさんの解答は正しいだろうか。 次のポイントをもとに、 自分の意見をまとめてみよう。 [ポイント] ① 接触していなくてもはたらくカ ① 接触していなくてもはたらくカ 動力 T 点Pではウ、点Qではア、 点Sではカ ② 接触している物体から受けるカ 【自分の考え】 例 初速度 垂直抗力、摩擦力 Pは~九 ② 接触している物体から受けるカ 弾性力 R 張力 •S

位相がずれるずれないの話は理解できるのですが、なぜずれない方が暗線で、ずれる方が明線なんでしょうか？ πずれる方が明線、ずれない方が安全な理由を教えてください。

「ック板にすると、 (3)の答えはどうなるか。 屈折率 1,00) 中に厚さdの膜がある。 空気中で 射させたところ, 膜での屈折角がとなった。 する光①と、点Oから入射して映下部の境界 ANTAR 位相は 変化しない 平面ガラス 平面ガラス of 10 入射光 ②干渉の条件式 図91 で, 干渉す ① 光 ② の経路差は, 空気層の 厚さがdのとき 2d となる。 また、 Op.94 Zoom 光①は, 屈折率の大きい媒質(ガラ ス) から入射し,屈折率の小さい媒 質 (空気) との境界面で反射するので, 位相は変化しない。 一方, 光②は, 屈折率の小さい媒質 (空気) から入射し、 屈折率の大きい媒質(ガラス) と の境界面で反射するので、位相がだけ(半波長分) 変化する。 以上より, 単色光の波長を とすると、干渉の条件式は次のようになる。 明線 : 2d=(m+/1/2)^ (m= 0, 1, 2, ...) 暗線: 2d = m入 (m = 0, 1, 2, ...) 解点P, Qを隣りあう明線の位置とする。 これらの位置での空気層の厚さの差を |4d[m]とすると, 2点間の経路差の違 いは24dであり, これが1波長分に 等しいので 244 ene BA 224 右図のよう した。 SIS2= SP を P -①,②の光が 干渉する 位相はずれる ①図91 くさび形空気層における光の 干渉光②は空気層を往復する分 経路 が光① より 24 だけ長い。 例題 16 くさび形空気層における光の干渉 2枚の平面ガラスを重ねて, ガラスが |接している点Oからの距離L[m] の位 置に厚さD[m]の薄い紙をはさむ｡ 真 10 上から波長[m] の光を当てて上から L 見ると,明暗の縞が見えた。 このとき, 縞の間隔 4x [m] を求めよ。 Q (59) (60) Ad

（5）です。 対象性を考えて2枚目のようになりました。 なぜちがいますか？

Q まとめの問題 水平面上に、ある距離だけ離れて2点P, Qがある。 いま図のようにPから仰角60℃の方向に初速度vで小物体Aを投げる と同時に,Qから初速度vで仰角30°の方向に小物体Bを投げた。 重力加速度の大きさを」とし、以下の運動は同一鉛直面内で行われる ものとする。 空気の抵抗は無視できるものとして次の問いに答えよ。 35 解答 A (1) tA= √300 2g P (NAを投げ上げてから最高点に達するまでの時間tを求めよ。 (2) A が達する最高点の高さ』を求めよ。 (3) B を投げ上げてから最高点に達するまでの時間tと最高点の高さ B を求めよ。 (4) √3倍 PQ間の距離を適当にとったところ, AとBはそれぞれの最高点で衝突 した。 (4) Bの初速度の大きさはAの初速度の大きさひの何倍かを求めよ。 (5) PQ間の水平距離Lをvo を用いて表せ。 。 (2) YA= (5) L= 第1章 2講 落下運動 B √√3 g 2 -vo No.5 3v0² (3) tB= YB- 8g Answer No.5 vて作用 8g 01 2g'