右ページ黄マーカー部分について、なんでmω²=Kと置くのかが分かりません。単振動定数みたいな感じでKのまま答えに書くのか、それともKは問題では与えられててそれを元にmやωを求めていくのかなーって色々考えたんですけど分かりませんでした。解答お願いします！

4 データ ③ 周期 Tとその求め方 周期Tとは,単振動に対応する円運動が1周回るのにかかる時間 のことだ。円運動の角速度w (1秒あたりの回転角)は,この周期を用いて、 さて、 ②式と④式に共通して入っているものは何かな? えーと、 ②式と④式には共通の A sin wtが入っています。 2 [rad] 回転する w (rad/s) = T [s]間で かくしんどうすう と書けるね。 このωのことを単振動では角振動数という。 逆にこの式より、 周期 T は、 角振動数w を使って, 2π T= w そうだ。 ここから式変形が続くけど,一つひとつ丁寧に追ってね。 ②式を, A sinwt=xxo として,これを④式に代入すると, a=-ω'(x-x) ………⑤ となるね。 この⑤式は, 時刻によらず、いつでも成り立つ式だね。 ここで、この式の両辺に質量m を掛けてみると, ma= -mω^(x-x) ・・・ と書くことができるね。 さて、図6のように, 半径Aで角速 度ωの円運動を真横から見た単振動を 考えよう。 円運動が点Pを通過した瞬 間を時刻 t = 0 とする。 このとき対応 する単振動の (中) の位置 P′の座標を x=xとしよう。 時刻で円運動は点 Qを通過するが,このときまでの回転 角はwfとなっている。 このときの単 振動の位置Q′の座標は、図6より, さらに、この⑥式の右辺の係数をmw²=(定数K) ...... ⑦ とおくと, ma = -K(x - ): ......(8) wt: LAW となるね。 この⑧式は何を表しているかな? wt [00] =Asinwt...... ② Asinw P'Q間の距離 図6 となっているね。 左辺が ma・・・あ 運動方程式です! そのとおり。 この式はまさに単振動の運動方程式となっているね どうやって,この式から周期を求めるんですか? まず, 物体が座標 x (0) にあるときに運動方程式を立てて⑧式の形に もっていくと,とKが出るでしょ。このとき, ⑦式から,角振動数 また、このときの単振動の速度vと, 加速度α は, 円運動の接線 方向の速度Aw と, 向心加速度 Awをそれぞれ真横から見たものと w= K km ⑨ が求まる。 wが求まれば、 ①式より, して、図6より, T= =2L=2 mm Aw coswt. ③ a = Aw'sin wt....④ ここまでの話は長かったけど. 物理では公式を導く過程が大切 だから、一つひとつ確認してね 右向き正より ⑨より となっているね。 ここまで, じっくりと図6とニラメッコして もう となって, 単振動の周期 Tが求まるんだ。 CS度速canner でスキャン 第17章単振動 | 221

まだ抵抗を通ってないのに電圧は下がるんですか？

R₁ 電位 1.5A OV 2 6.0Ω 電位を求めよ。 (2) 2.0V 電位 OV R₁ 2.0V (3) b R:5.0Ω Ja =1.5A R3 C 電位 OV Va-3.6 9.5 -3.6 = 5-9 84.7 9.0 V ここで電圧降下 では? Va: V b: 20 V c: 0.0V a: R2: 9.02 40 V-

運動量と力学的エネルギーの問題です。 なぜVbが負に働いてるってわかるんですか？

とるものとする。 0.50m B 6 運動量と力学的エネルギー (p.60~61) 図のように,曲面と水平面からなる質量 4.0kg の台 B が, なめらかな床の上に置かれている。 ここで, 台Bの水平面から高さ 0.50m の曲面 上から,質量 1.0kg の小球Aを静かにすべら せた。この後, 小球Aが台Bの水平面上を動 いているときの, 床に対する小球Aと台Bの速さ vA, UB[m/s] をそれぞれ求めよ。 小球Aと台Bの間に摩擦はなく, 運動の前後で力学的エネルギーが保存されてい るとしてよい。 また, 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。

物理の仕事についての問題です。 (3)の式の立て方が分かりません。4.9とはどこから出てきたんでしょうか……

[演習問題2] あらい水平面上で, 質量 0.50kgの物体に水平方向に大きさ 3.0N の一定の 力を加え続けて 5.0m だけ動かした。物体と水平面との間の動摩擦係数を 0.40 とし,重力 加速度の大きさを9.8m/s2として、以下の各問いに答えよ。 (1) 重力がした仕事はいくらか。 N 30.5m OJ (2) 垂直抗力がした仕事はいくらか。OJ. (3) 動摩擦力がした仕事はいくらか。 (4) 引力 (3.0N) がした仕事はいくらか。 3.5:15 (5) 物体にはたらく合力がした仕事はいくらか。 ₂W=W₁+ W₂+W³ + W x 2 + 15 = /25/₁ 4.5=2J-10.4×4.9)×5=-9.8 -9.8+15:5,2丁 サ

観測者に近づくとうなりが消えるんですか？

演習問題5 ドップラー効果とうなり 図のように,振動数 510Hz のおんさ A, 観測者, おんさBが一直線上に並んでいる。 おんさ A,Bを同時に鳴らすと,観測者には毎秒3回のうなりが聞こえた。 音の速さを340m/s と しおんさAとBでは, Bの音のほうが低いものとする。 おんさ A (1) B の振動数fB [Hz] を求めよ。 ( 510Hz) (2) B を動かすと, うなりが消えた。 B を動かした向 きは図の左向きか, 右向きか。 観測者 (3) B を動かしたときの速さv 〔m/s] を求めよ。 (1) おんさ A,Bを同時に鳴らすと毎秒3回のうなりが聞こえ, fA>fB であるから (fa = 510 Hz はおんさAの振動数) fA-fB=3 よってfB=fa-3=510-3=507Hz (2) 観測者に,実際の振動数より高く聞こえるようにするには,観測者に近づくように 動かせばよい。 すなわち, 左向き。 (3) 観測者が聞くおんさBからの音の振動数が, ドップラー効果によりfA [Hz] となれ ばよい。 音の速さを V [m/s] として fA=V_DfB おんさ B

この問題のCの地点を求めようとすると二枚目の写真の式になったんですが、どうしても答えが合いません😭どこが間違っているか教えて欲しいです🙏🏼🙏🏼

章末演習② (P.87) 図のように、小球が点Aから静かに出 発し、なめらかな曲面に沿ってB→Cと滑る。 このとき､ 小球が点Bと点Cを通過するときの速さ B, VC [m/s] を 求めよ。 重力加速度の大きさをg 〔m/s2] とする。 A h[m] B h m]

①円筒内面から離れるってどういう意味ですか？ ②また、mv2乗/aってどこから来ているのですか？

130に固定し、他端に小球を結ぶ。 はじ 縮みしない系を点 小球は最 水平方向に大注きたの初速度を与えたとき 糸がぴんと張ったまま小球は円運動し, した瞬間に糸がたるみ, 小球は放物 運動するようになった。 点 からだけ鉛直 一方の点を点としたとき、<ROQ=0で (0< <吾とする)。このときの初 「あった 速度の大きさの値を 0 を用いて表せ。 ただし、 重力加速度の大きさ をgとする。 最下点Pで静止している。この小球 R 0 0. 第7講 円運動 P V₂ a cost 0. U 図7-26 Q この問題は,問題演習②と基本的に同じ問題です。糸につな 橋元流でがれた円運動と円筒内面の運動は、働く力が糸の張力か面から の垂直抗力かの違いだけで,本質的に同じです。糸がたるむと 解く! いう条件は、円筒内面から離れるということと同じで、糸の張力が0にな やどういうみれ るということですね。 また、問題演習②では小球は最高点まで達しましたが,この問題では最 高点に達するまえに糸がたるんでしまうという点だけが異なります。 点Qでの小球の速さを”として,まず円運 動の運動方程式を立てましょう。 小球の質量 をmとしておきます。 点Qにある小球から円の中心0に向かって 一軸をとります。 小球に働く力は, ①重力mg, ② 《タッチ》 している糸からの張力です。 張力の大きさを とします(糸がたるむ瞬間 このTは0に ります)。 mg (mg cost Vo 図7-27 mg sinbo 軸に対して重力mgがななめですから分解すると,重力のæ成分は cos be となります。 糸の張力も重力の成分も、点Qの位置ではどち

①丸で囲った所図からどのように導き出しているのですか？ ②T＝2π/ωってどこからきているのですか？ 教えてください。

142 問題演習 円運動の頻出パターンの問題を解く! 1 図のように頂点Pが最下点に あり 母線が鉛直と0の角を なす円錐がある。 頂点Pから高さん の円錐のなめらかな内面を, 質量m の小球が高さを変えずに等速円運動 している。 この小球の角速度の大き さと円運動の周期を求めよ。 次に円運動の中心を0として, 小球 から点に向かって座標軸を引きま す。それに垂直に座標軸」を引きます。 小球に働く力は①重力mg,② 《タッチ》している円錐内面からの垂 直抗力です。 その大きさをNとしてお きます。 P 0 N sin 0 = mg 水平面内の円運動の問題です。 Theme 3 Step 1の円錐振り 橋元流で子と同じように解けばいいですね。 まず問題図からわかるよう に,この円運動の半径は, 与えられた記号を使ってん tan で 解く! Oj xC 図7-20 'm 0 N cost 図7-21 Nsin0 mg Nは座標軸に対してななめですから, 分解します。 すると, 軸方向の成分 は N cos 0, y 軸方向はNsin 0 となり ます。 P J-17-152KG X TAN COX 小球は鉛直方向には動きませんから,y 軸方向の力のつりあいの式を書 きましょう。 12

物理基礎の教科書の演習問題で２の(1)(2)が分かりませんよろしくお願いします

また、20秒間でロープを引く力のする仕事 WJ」を求めよ。 (2) ロープを水平に対して45° だけ上向きに引く場合, ロープを引く力がする仕事 の仕事率 P [W] を求めよ。 2 力学的エネルギー保存則 (p.109~114) なめらかな水平面上に置いたばね定数 32N/m のばねがある。 図のように, ばねの一端を固 定し、他端に質量 2.0kgの物体を押しつけ, 自然の長さから0.70m だけ縮めた状態から, A 物体を静かにはなす。 物体はばねが自然の長さになった位置でばねから離れ, 水平 面と点Aでつながったなめらかな曲面上をすべり上がり, 水平面からの高さがん [m] の最高点 B に達した。 重力加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 (1) 点Aでの物体の速さ vs [m/s] を求めよ。 (2) 点Bの高さん [m] を求めよ。 自然の長さ 3 保存力以外の力が仕事をする場合 (Op.116~117) 図のように. 傾きの角のあらい斜面の下端から、 10.70m B

2つの箱が軽い糸で結ばれていて、右側にある箱を右向きにFの力で引っ張った時左側の箱にかかる右向きの力は、Fですか？それとも、Fとは別の張力Tですか？ 理由もお願い致します!!🙇‍♀️