力積についてです 右向きを正とした場合の力積を考えた時 力積は運動量の変化を表すため「後-前」を求めようとしたときの式を m×(-u)×e-mu=-mu(e+1)と出しました。 問題文に「大きさ」とあることから絶対値で符号を正にしましたが、共テで負の値として問われるこ... 続きを読む

67 質量 m の小球P が速さuで滑らかな面に垂直に衝突し た。 u 反発係数をe 面から受けた力積の大きさはいくらか。 m とする。 68 Pが速さで色

なかなか解けないのでどなたかこの問題を解説して頂きたいです

L 14101 40 多 半角/全角 ! # あ $ う % え & お 漢字 1 ぬ 2131 3 あ 4 う 5 K Q W tab → 以下の問いでは、重力加速度の大きさをとして答えよ。 【問1】質量m の小物体が液体中を落下するときは、 重力 mg の他に、 液体 との間に抵抗力が働くと考えられる (浮力も考慮する必要があるが、 体積 が小さく浮力は無視できるものと仮定する)。 実験と測定を行い、ある質量1kgの物体の、時刻 t [s] における位置 y(t) [m] (液面からの深さ、y軸を液面を原点として、下向きを正にと る)は となることが分かった。 y(t)=2g(t+2e-lt-2) (i) 時刻 t における速度vy(t)、加速度 ay (t) をそれぞれ求めよ。 (6) y (ii) 横軸をt縦軸をyとしてvy (t) のグラフの概形を 0 ≤t ≤ 20 の範囲で描け。 (iii) lim vy(t) を求めよ。 また、この結果を物理的に解釈せよ。 t→∞ 抵抗力 重力 mg (iv) 運動方程式を利用して物体に作用する抵抗力の大きさ fを求め、 fvに比例することを示せ。 【問2】 水平面上を円運動する、 質量が3kg のおもちゃの車を考える。 円運動の中心を原点にとり、円運動して いる平面上に適当な2つの軸(z軸と軸)をとるとき、時刻における車の位置 = (s,y) が次式のように なっていたとする: (x(t),y(t)) =2(cos(+12), sin(+2)) (7) (r,y の単位は [m]、tの単位は[s] とする。) (i) 0 ≤t < 2 の範囲で、車の軌跡を描け。 (ii) 角速度 ω を求めよ。 (iii) 時刻 t における車の速度 J = (Vx, Vy) と、その大きさv=vvz + v7z [m/s] を求めよ。 (iv) 時刻 t における車の加速度 が d = (ax, ay) (8) (9) (a,(t), a,(t)) = (-sin (²), cos (+1)) - (cos (+12), sin (+²)) 212 (10 になることを、速度の微分を計算して確かめよ。 (v)加速度の大きさα = || を求めよ。 ※ペクトルの大きさと内積の関係、 (cos (12), sin (12)) = で、互いに直交する = 1 にあらわれるベクトル (-sin (2), cos (2)) が、それぞれ大きさ1 = =121=1.2=ことを用いると、計算が簡単にできる。

慣性の法則は合力がゼロの時も適用されますが、 最初の加速度は力に入れないのはなぜですか？

この問題の(2)についてです。点Pにおいて、運動エネルギーと弾性力による位置エネルギーがありますが、弾性力による位置エネルギーは物体が運動している向きとは真反対に弾性力がはたらくので仕事の値は負となると思ったのですが、正の値として計算されています。(つまり1/2mv²+1/... 続きを読む

基本例題 26 力学的エネルギーの保存 117~121 解説動画 質量の小球を軽いばねでつるしたところ, ばねが自然の長さからd だけ伸びた状態で静止した。 このときの小球の位置を点Pとする。 重力 加速度の大きさをg とする。 (1) ばね定数km,d, gで表せ。 (2) ばねが自然の長さとなる点Qまで小球を持ち上げ, 静かにはなした。 おもりが点Pを初めて通過するときの速さ”をm,d, gで表せ。 Olllllll

ベクトルFは求められたのですが、点Cの座標がどうやって求めればよいか分かりませんでした。どなたか教えて頂けませんか？

5.下右図のように ry 平面上で原点 0 に 1.0μC、点A(10 m, 0) に 1.0 μC、点B(0, 10 m) に -2.0 μCの 電荷を固定する。 この時、原点Oの電荷に作用するクーロン力を座標表記で求めよ。 また、この平面上にもう1つ 2.0μCの電荷を追加で点Cに設置して、原点の電荷に作用するクーロン 力が0になるとき、点Cの座標 (x,y) を求めよ。 C y B -2.0 μС 100 L 450 150cm 10m 201 1.0 μC 1.0μC A B 0 10 m A

モーメントのつりあいでTsin60×lsin60がだめな理由を教えて欲しいです

水平方 Tcos 45°Fcos 45°= 0 よって T=F 鉛直方向の力のつりあいより Tsin 45° + Fsin 45°-W = 0 T+F=√2w T=F=√2 sino T 45° G 0 A Tcos 45 B Fcoso 図 C W ① ②式より ・W 2 2 -x60=30√2 =42N2 [別解点Bのまわりの 力のモーメントのつりあいより Wx0.30-Tsin45" x 0.60-0 よってTw -W42N Rx-Tcos60°=0 Rx-1T=0 ここがポイント 96 . の向きを仮定し、水平 鉛直2方向のつりあいの式と力のモーメントのつりあいの式を立てる。 解答 抗力の向きを図のように仮定する。 C 水平方向の力のつりあいより10 30° ① MO 鉛直方向の力のつりあいより Ry+ Tsin 60°-W = 0 A Ry R Rx -Zsin 30° -Ry+ -T-W=0 T T'sin 60° 2 60° Ma の向きが正確に分から なくても、ある向きに仮定す ることにより解くことができ る。 その場合, Rx, Ryが負 の値であれば、仮定した向き と逆向きであると考えればよ い。 2 参考 抗力の大き と向き 京 点Aのまわりの力のモーメントのつりあ。 OS 12 30° -sin 60° B より Tcos 60° Ry [mm] m02.0 m08.0 W (080) OL T×lsin30° W x 12sin60°= 0 3 +--0 x/1/23 (x) 0 Rx (1) ③式より T=- √3 W mos.0 m01.0 (2)Tの値を①式に代入してR-12T=4W(右向き) Tの値を②式に代入して Ry=W- √3 = -W 上向き 2 R2=Rx²+R,2 = (4) + (12/0 4 w2 よってR=/12/2W Ry 1 (Stan0= Rx√3 ここがポイ 97 棒にはたらく から受ける垂直 m00 LO molよって0=30° (87) MO-08+0=3 ありをつるした糸の張力 W (おもりにはたらく重力は等し ける垂直抗力 NA と床から受ける摩擦であ あいの式を連立させて解く。

これの（3）がわかりません。

403 ころ、 の電 sin wt, EL 影響で送電先の電圧が送電元の電圧より大きくなることがあり問題。 物理 例題 91 交流のベクトル表示 物理 基礎 物理 406 抵抗R, コイルL, コンデンサーCを直列に接続し、 電圧の実効値が20Vの交 流電源に接続したところ、 実効値2.0A の電流が流れた。 この場合のLのリアク タンスを20Ω, Cのリアクタンスを15Ωとする。 (1) LとCの電圧の実効値 Vre [V], Vce 〔V] を求めよ。 (2) 電圧のベクトル図より, 電源の電圧に対する電流の位相の遅れ [rad〕 と, 抵 抗にかかる電圧の実効値 VRe 〔V〕 を求めよ。 (3) 電源電圧 V [V] 時刻f[s] を用いて V=20√2 sin 100t と表されるとき 電 [流I[A] を式で表せ。 3.14 とする 解答 (1) 交流の角周波数をw 〔rad/s], ● 138 センサー 電圧に対する電流の位相 ・抵抗→同じ。 ・コイル→だけ遅れる。 電流の実効値を I [A], Lの自己インダ クタンスをL[H], C の電気容量を C[F] とすると,VLe = wLI=20×2.0= 40[V] VLe+Vce 40V 1 120V ・コンデンサー Vce= - I = 15×2.0= 30[V] wC 10V VRe →だけ進む。 センサー 139 RLC 直列回路の交流のベ クトル表示 (電流ベクトルを右向きに 描くとすると) ・抵抗にかかる電圧 VRe は 右向き。 ・コイルにかかる電圧 Vre は上向き。 ・コンデンサーにかかる電 圧Vce は下向き。 ・電源電圧 V は, Ve=VRe+ Vie+Vce センサー 140 (2) 共通に流れる電流I を右向きのベクト ルとし、反時計回りを位相の進む向き とすると,Rにかかる電圧 VRe の位相は 電流と位相が同じなので右向きに描く。 Lにかかる電圧 VLe の位相は電流より位 π 30V Vce 相が今だけ進むので右図の上向きに描 く。Cにかかる電圧Vcの位相は電流よりも位相が今だけ遅 2 れるので上図の下向きに描く。 電源の電圧の実効値 V は, 数学的にVe=Vre + Vre+ Ve となることから,各ベクトルの 大きさを考えると, 上図のようになる。 この図より Vre+ Vcel = 10[V] となる。 よって, sinθ= | Vie + Veel_10. | Vel =0.50 20 π これより,0= - 〔rad〕 ......① 6 交流回路の瞬時値は,最大 値と位相を別々に求める。 π *te, VRe = V COS =20x 2=10√3=10×1.73=17.3 2 注 電圧や電流の最大値や位相 TRO 17(V) [ 29 などは, ベクトル表示による方 法でなくても、公式を用いて計 算で求めることができる。 (3) 電源の電圧の最大値を Vo [V], 電流の最大値を I〔A〕とす ると,V=Vosin wt のとき, I=Isin (wt-0) と表されるから, ①II より 最大値と位相を考えると, I= 2.0√2sin100㎖t- 6 29 交流と電磁波 255

高校物理です。2番の解説でなぜ三平方と√二乗－二乗をするのか分かりません。普通に公式の→V ab =→V b－→V aではダメなのですか？

ACCESS a. E | 1 1 導入問題 平 205 関連 p.8 導入, p.17 導入 ① 【平面上の速さ】 xy 平面上で運動する物体の速度のx成分が6.0m/s, y成分が 8.0m/sであるとき,この物体の速度の大きさ(速さ)は何m/sか。 に 北 ② 【相対速度】 A の速度vA, B の速度vBが図のようであるとき,」 Aに対するBの相対速度 VAB はどちら向きに何m/s か。 VA (4.0 m/s) 南 124 (5.0m/s) 平 得られる。つまり,観測者Aの速度を相手の物体Bの速度を UB とすると, Aに対するBの相対速度 VAB は,(13) 式のように表される。 コシ [link] 映像 相対速度 → UB UB VAB UAB = UB - UA (13) B VA 5 A [m/s] 物体 A(観測者)の速度 A vB [m/s] 物体B (相手)の速度 VA UAB [m/s] A に対するBの相対速度 第1編 力と運動 【12. 導入】 / 基本 180 12 平面上の運動 | 導入問題 (本誌p.107) | 1速度のx成分は 6.0m/s, y成分は8.0m/sであるので、求める速 度の大きさ v[m/s] は,u=√ux2+vy2 から, v=√6.02+8.02=10m/s 0.8 限を 答 10m/s ●v=√6.02+8.02 2 ABの向きは南向きであり、その大きさ VAB [m/s] VAB は,三平方の定理から, VAB2+4.02=5.02 よって, VAB=√5.0-4.0=3.0m/s AB=UB-UA から, UAEは右の図のようになる。北 (4.0m/s)=36+64 = =√100=10m/s UB (5.0 m/s) 箸 南向きに 3.0m/s ② VAB=√5.0-4.0 =√(5.0+4.0)(5.0-4. 水皿 =√9.0=3.0m/s

物理です。 こんなかんじの問題の時、運動量保存則は水平成分と鉛直成分で分けるのに、運動エネルギー保存の式はこのように水平と鉛直で分けて考えないのはなぜですか？この式がそもそも間違ってたらそれも教えて欲しいです🙇🏻‍♀️‪‪

y A (dsm) 30° A Vo 30° B 0 なる。Kは 図 8-1 Vi B 20 V2 →x 問2 2 正解 ④ 3 正解 ③ 弾性衝突では衝突によって力学的エネルギーは失われ ない。 衝突の前後で運動エネルギーが保存するから, 1/12m+1/2m2= m2=1/2mu mvi 022+02 2 = Vo 2 mvo 2 3

(2)についてです。答えは2枚目のようになっていますが、3枚目のように書いたらダメでしょうか？もしダメでしたら理由も教えていただけると嬉しいです。

2級 南北方向に流れる河があり、この河に橋が東西方向にかかっている。 (1) 自動車A が橋を東向きに 15m/sの速さで渡っており、 その後方を自動車Bが東向 きに 20 m/s の速さで進んでいる。このときのBに対するAの相対速度を求めよ。 (2)この橋の下をボートCが北向きに 15m/s で進んでいる。 Cに対するB の相対速度 の大きさを求めよ。また、その向きをベクトルを用いて図示せよ。