一つ目のグラフのt→0の時0になるのがわかりません。

例題 1.2 軸に沿って運動する質点の座標が時間 t を用いて x(t) = 20 (1-e-m²) ひ。 n The (1- ens) ひの x(t)=n と与えられている. 任意の時刻における速度を求めよ. また,質点の位置と速度を時間の関 数としてグラフで表せ。ただし, 0, 7 を正の定数とする. [解答] 速度を とすると, æを時間tで微分して V dx V = = dt Voe-nt D ぴ ent n→∞のときひ=0 が得られる.位置と速度をグラフで表すと次図のようになる. I vo n t 速度に比例する抵抗が働く物体の運動の位置と速度は、時間とともに上のように変化する ことが知られている.

例題の赤矢印の計算過程を教えてください

3 全反射 図のよう に,液体の底に点光 源Pがある。 この 点光源からの光が空 気中に出ないように 円板を液面に浮かべ た。 以下の値を求め 円板 Y 液体 点光源 P の よ。2=1.4 とする。 例題 液体の屈折率 no=√3 液面からの深 さん=1.0m のときの最小の円板の半径 ro〔m〕 解 点光源から出て,円板 のない液面に当たる光の 入射角が,臨界角より大 きくなるようにすればよ ho い。 点光源から出た光が 液面で全反射するときの 全反射 円板 100 臨界角を0 とすると 1 sin bo= no sin o sin o ro=hotanbo=ho =ho cosdo √√1-sin200 ho K1.0 12 = =0.70m √√no2-1 √3-1 2

(2)について質問です。 (2)ではAとBを合わせた力学的エネルギーの保存を考えてますが、Aと Bそれぞれで力学的エネルギーは保存されないのでしょうか？

基本例題 27 力学的エネルギーの保存 117~121 解説動画 定滑車に糸をかけ, 両端に質量mおよびM (M>m) の小球 A, Bを取りつけた。 Aは水平な床に接し, Bは床からんの高さに保持 されて糸はたるみのない状態になっている。 いま, Bを静かにはな すとBは下降を始めた。 重力加速度の大きさをg とし,床を高さの 基準とする。 (1) Bが床に衝突する直前の A, B の速さをvとする。 このとき, A, B がもつ力学的エネルギーはそれぞれいくらか。 (2) B が床に衝突する直前の A,Bの速さ”はいくらか。 A B 指針 A,B には,重力(保存力)のほかに糸の張力 (保存力以外の力)もはたらくが,張力が A, B にする仕事は,正, 負で相殺するので, 力学的エネルギーは保存される。 A:0+0=0 B: 0+Mgh=Mgh 解答 (1) B が衝突する直前の力学的エネルギ A, B をあわせて考えると、 全体の力学 エネルギーは保存されるので ーはそれぞれ 1 A : 121m²+mgh 1 2 B: Mv² +0=Mv² (2) 最初 (Bをはなした直後) の力学的 よって v= エネルギーはそれぞれ 0+Mgh=(1/12mi mu2+mgh+Mv2 gh) + 1/12 Mv² 2(M-m)gh M+m 21

高校物理です。 類題の解き方を誰か教えてください。

10 例題② 導体棒の運動 (発電機の原理) 鉛直上向きで磁束密度B[T] の一様 磁界中に, 間隔 [m] で水平に置か れた直線状の平行な2本の導線と、 抵抗値 R[Ω]の抵抗をつなぎ,軽い導 体棒ab を置く。 導体棒には軽くて伸 a B M 支える。静かに手をはなすと, おもりは下降し始め、しばらくして おもりと びない糸を張り, 滑車を通して他端に質量M[kg]のおもりをつり下げ、手で 導体棒は一定の速さになった。 重力加速度の大きさをg[m/s] として、次の問 問いに答えよ。 ただし, 導体棒の質量や抵抗, 導体棒と導線との間の摩擦力,回 路を流れる電流がつくる磁界は無視できるものとする。 (1)回路を流れる電流の強さ I[A]を B, l,M,g を用いて表せ。 一定の速さ” [m/s] を B, l, R, M, g を用いて表せ。 (3)重方の仕事率 P〔W〕を B, l, R, M, g を用いて表せ。 指針 (1) 等速度運動をしているおもりと導体棒にはたらく力はつり合っている。 (2)に生じる起電力を”を用いて表し, キルヒホッフの法則を用いる。 #4 (1) 導体棒には,糸の張力 T[N] と電流が磁界から受ける力 IBI [N], おも りには糸の張力T [N] と重力 Mg 〔N〕 がはたらいている。おもりと導体棒は等速度 運動をしているので,それぞれにはたらく力はつり合っている。よって, T-Mg=0 ・① T-IBl=0 ......2 式①,②より,IBl=Mg よって, I= ・[A] Mg Bl (2)導体棒 ab には,a から bに向かう向きの誘導起電力 V=uBl[V] が発生する。 キルヒホッフの第2法則より、 p.302式(3) p.261式 (12) vBl=RI よって,v= RI RMg [m/s] Bl B²12 (3)力の仕事率 P〔W〕 は, 力と速さの積で表される。 すなわち, M'g'R P=MgXv= (W) B²12 類題2 図のように、例題② の装置に, 内 部抵抗の無視できる起電力E [V] の電池とス イッチSを付け加えて, おもりを手で支えて おく。 スイッチSを閉じて静かに手をはなす と、おもりは上昇し始め、 しばらくするとお もりと導体棒は一定の速さになった。 R ET (1)回路を流れる電流の強さ [A] を B, l,M,g を用いて表せ。 (2)一定の速さ [m/s] を B, l, E, R, M, g を用いて表せ。 B a M

至急です！(4)のやり方を教えて欲しいです！！

第7章 例題 34 ■ 波の性質 75 <-102 解説動画 図は、x軸の正の向きに進む縦波のある時刻の変位を横波のように表している。このとき,次の 状態になっている媒質の点はO~Eのうちのどれか。 (1)最も密な点 (2) 最も疎な点 (3) 振動の速度が0の点 (4)振動の速度が左向きに最大の点 yi B 0 A 指針 (1), (2) 横波表示の変位を時計回りに90°回転させ, 縦波の変位にもどして調べる。 D /(3), (4) 縦波でも,媒質の振動の速さは横波表示の山 谷の点で0となり, 変位yが0の点で最大となる。 速度の向きを 知るには少し後の横波表示の波形をかく。 この間の媒質の動きの向きがy軸の負の向きならば, 振動の速度はx軸 のの向き(左向き)である。 贈答 (1) A,E (2) C (4) 変位yが0で,媒質の動きの向きがy軸の負の向き の点C 34 密 疎 B 密 A D Ex (3)横波表示の山谷の点 0, B, D 0 D Ex

物理基礎の正弦波の反射の問題です。 (2)の問題で、問題文の図では、Ｏ地点からマイナス方向に進んでいるのですが、答えではＯ地点からプラス方向に進んでいます。なぜ答えのようになるかわからないです💦

基本例題25 正弦波の反射 基本問題 198, 199 1 図の点0に波源があり, x軸の正の向きに 正弦波を送り出す。 端Aは自由端である。 波 源が振幅 0.20mで単振動を始めて 0.40s が 経過したとき, 正弦波の先端が点Pに達した。 0.20 (1) 波の速さはいくらか。 y[m〕↑ 0.20 PA 〔m〕 0 1.0 2.03.0 4.0 自由端 指針 (1) 波は 0.40s で1波長分 (2.0m) 進んでいる。「=」を用いる。 (2) 反射がおこらないとしたときの0.60s 後の 波形を描き, 自由端に対して線対称に折り返し たものが反射波となる。 観察される波形は, こ の反射波と入射波を合成したものである。 ■解説 (2) 図の状態から, 0.60s 後に観察される波形を図示せよ。 (2) 反射がおこらないとしたとき、波の先端は、 Pから 5.0×0.60=3.0m先まで達する。 した がって観察される波形は図のようになる。 y[m〕↑ 反射波 入射波 観察される波形 0.20 3.0 [m] 0 1.0% 2.0 ¥4.0 5.0 (1) 図から 0.40s 後に, 1波長の 波が生じている。 周期 T = 0.40s, 波長 -0.20 入 = 2.0mである。 波の速さを [m/s] として, A 2.0 = T 0.40 = 5.0m/s 90 章 波動

至急です！(4)が分かりません！なんで最大の点が負の向きの点になるんでしょうか💦

第7章 例題 34 縦波 <-102 第7章 波の性質 解説動画 図は、x軸の正の向きに進む縦波のある時刻の変位を横波のように表している。 このとき、次の 状態になっている媒質の点はO~Eのうちのどれか。 (1)最も密な点 (2) 最も疎な点 (3) 振動の速度が0の点 4)振動の速度が左向きに最大の点 B 0 A C D E 指針 (1), (2) 横波表示の変位を時計回りに90°回転させ, 縦波の変位にもどして調べる。 75 / (3) (4) 縦波でも,媒質の振動の速さは横波表示の山 谷の点で0となり, 変位yが0の点で最大となる。 速度の向きを 知るには少し後の横波表示の波形をかく。 この間の媒質の動きの向きがy軸の負の向きならば, 振動の速度はx軸 のの向き(左向き)である。 解答 (1) A, E (2) C 34 (4) 変位yが0で,媒質の動きの向きがy軸の負の向き 密 疎 B 密 の点 C 34 0 A C D E B (3) 横波表示の山谷の点 0, B, D 0 A D E

至急です！(1)(2)の合成波の書き方が分かりません😭 助けてください🙇‍♀️

78 第3編 波 例題 36 波の反射 単独の波(パルス)がx軸上を正の向きに速さ1.0cm/sで進み、点Pに おいて反射する。図は時刻 t=0S での波形を表す。 次の各場合について, t=3.0s での入射波・反射波・合成波をかけ。 (1)点Pが自由端のとき (2) 点Pが固定端のとき y4 作図 P 01cm 指針 反射波の作図は,自由端の場合には、入射波を延長し, 自由端を軸にして折り返す。 固定端の場合には,入射波を延長し、上下反転させたのち, 固定端を軸に折り返す。 解答 (1) 3.0 秒間に, 波は3.0cm進む。このときの波 形が入射波である。 これを延長し, 自由端を軸に折 り返した波形が反射波である。 合成波は, 入射波と 反射波を重ねあわせると得られる。 ---合成波 - 反射波 " (2) 入射波は(1)と同じである。 これを延長し,上下 である。 合成波は,入射波と反射波を重ねあわせて させたのち, 固定端を軸に折り返した波形が反射 と得られる。 yt. 入射波 上下 上反 O 入射波 P O P 合成波 反射波半

至急です！(1)(2)の合成波の書き方がわかりません！ 教えてください💦

78 第3編 波 例題 36 波の反射 解説動画 -105, 106 おいて反射する。図は時刻 t = 0s での波形を表す。 次の各場合について, t=3.0s での入射波・反射波・合成波をかけ。 単独の波 (パルス) がx軸上を正の向きに速さ 1.0cm/sで進み、点Pに P 01cm (1) 点Pが自由端のとき (2) 点Pが固定端のとき 指針 反射波の作図は,自由端の場合には、入射波を延長し、 自由端を軸にして折り返す。 固定端の場合には,入射波を延長し,上下反転させたのち、固定端を軸に折り返す。 解答 (1) 3.0 秒間に, 波は3.0cm進む。 このときの波 形が入射波である。 これを延長し、 自由端を軸に折 り返した波形が反射波である。 合成波は、入射波と 反射波を重ねあわせると得られる。 (2) 入射波は(1)と同じである。 これを延長し,上下反転 させたのち,固定端を軸に折り返した波形が反射 である。 合成波は、入射波と反射波を重ねあわせる と得られる。 ___合成波 反射波: O 入射波 P 34 入射波+ 上下 反転 O P 合成波 -反射波

手順1は理解できたのですが、手順2の意味が理解できませんでした。 教えていただけると助かります。

例題2 y-tグラフからァーxグラフへの変換 x軸正の向きに速さ”=0.20m/sで進む波があり,右図はx=0m における媒質の変位のようすを表している。 t=0sでのy-xグラ フを描け。 (解説) 〔手順1] 波長 を求める。 y-tグラフより周期 T = 4.0sで, 波長はv= 今より 解説動画 1.0 y(m) AA t(s) -1.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 -1.0 1.0 y(m) -x(m) C 0.40 0.80 入 = vT = 0.20m/s x 4.0s = 0.80m 〔手順2〕 y-xグラフを描く時刻でのx=0mでの変位を確認する。 y-tグラフよりx=0mの媒質は少し時間が経つと,正の向きに変位 するので,x=0mの点の付近のx軸負の領域には、波の山があるこ とがわかる。 〔手順1〕〔手順2〕より, t=0sにおけるy-xグラフは右 図のようになる。 - 1.0