なぜ(2)では分母分子をhで割る必要があるのですか？ また、なぜhを無限遠に近づけるとR/hが0に近づくのですか？教えてください🙏

243 第2宇宙速度 地球の表面から,ある初速度で鉛直上方に ■ 物体を打ち上げる。 地球の半径をR. 地表での重力加速度の大き=" さをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 打ち上げた物体が、地表から高さんの点まで上昇した後, 地 面に向かって落ち始めた。 打ち上げの初速 ひ を求めよ。 (2) 打ち上げた物体が, 無限遠方まで飛び去るようにしたい。 そのために必要な, 打ち上げの最小の初速 (第2宇宙速度)を 求めよ。 例題34 ヒント (2) (1) のの式でんを無限大にするとどうなるかを考える。 —R→ 01

なぜ⑴では空気の屈折率を文字で置いてるのに、⑷は屈折率1で考えてるのか教えてください。

|30| 光通信などに使用される光ファイバーでは、光の全反射現象などが利用されている。 その原 理を図のような円柱状媒質のモデルで考えよう。 円柱の中心軸からある半径までの部分は屈折 率(絶対屈折率nの媒質Iであり,その外側は屈折率nの媒質ⅡIである。円柱の端面は中心 軸と垂直であり、図は,円柱の中心軸を通る平面で切った断面図である。 この平面内で , 空気 中から円柱の端面の中心点Aに入射角で入ってくる光が, 屈折して円柱内に入り, その後ど のように伝わるかを調べる。 屈折率の間には、 常に nnn (no は空気の屈折率) という 関係があるものとして, 以下の設問に答えよ。 (1) 光が媒質I と媒質ⅡIの境界面で全反射をして, 媒質Iの中だけを伝わるためには,入射角 はどのような条件を満たせばよいか｡ sin0 についての不等式で示せ。 (2) 屈折率の大きさによっては,入射角をどのように選んでも光が媒質 ⅡIの中に入れないこ とがある。 そのようなことが起こらずに, 光が媒質ⅡIの中にも入ることができるためには, 屈折率の間にどのような関係があればよいか。 (3) 屈折率の間に設問 (2)で求めた関係がある場合, 光が媒質ⅡIの中には入るが円柱の外には出 ないためには,入射角0はどのような条件を満たせばよいか。 (4) 光が点Aに入射角で入射し, 媒質Iの中を全反射しながら光ファイバーの長さの方向 に距離だけ進む時間を求めよ。 ただし, 真空中での光速度をcとする。 空気 no 0 A no N2 "n₁" n2 空気 媒質 ⅡI -媒質Ⅰ 媒質 Ⅱ

おもりが棒と円盤から受ける力の大きさが垂直抗力なのはなぜですか？

40章 力学 発展例題 9 円盤上の円錐振り子 高さHの支柱に, 長さがL, 質量が無視できる細い棒の上 端を固定し、 他端に質量mのおもりをとりつける。 水平でな めらかな円盤上で 支柱を中心として, おもりを角速度ので 回転させる。 棒と支柱の間の角は, 自由に変えられるとする。 重力加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) おもりが,棒と円盤から受ける力の大きさを求めよ。 (2) 指針 (1) 地上で静止した観測者には, おもりは,重力, 棒からの力, 円盤からの垂直 抗力を受け,これら3力の合力を向心力として, 水平面内で等速円運動をするように見える。 向 心力 (合力) は円の中心向きとなるので, 棒から は引かれる向きに力を受ける。 この場合の向心 力は,棒から受ける力の水平成分である。 (2) 円盤からはなれる 直前で, おもりが受け る垂直抗力が0となる。 (1) の結果を用いる。 解説 (1) 棒が おもりを引く力を S, 円盤からの垂直抗力を Scose, N. mg S Ssin はなれる直前のを求めよ。 を大きくすると,おもりは円盤からはなれる。 Y H L m METS 発展問題 H 発展例題10 円錐容器内の運動 z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。 容器の内 細に具の小球があ 容器の底に小さな N, 棒と支柱とのなす角を0とする。円運重力加速 半径をrとすると,r=Lsin0 なので,半 (1) 質点 (2) 質点 向の運動方程式は, mrw²=Ssine (3) この 用いて したがって, S=mLw² また、鉛直方向の力のつりあいから, Scos0+ N-mg=0 (4) 質点 COSO=H/LとSを代入して N を求めると このと N=mg-Scos0=mg-mLw²･HIL 発展 63. 物体の 端に,質量 する。 図の 内で質点王 と糸のなす とし､ 管 m (Lsind) w²=Ssinf = m(g-w²H) (2) (1)のNが0となるωを求めればよい。 4. 円筒 0= m (g—w²H) これから, w= なめ た,質量 置かれ 物体を担 さだけ ばねから 2 H 発展問題 63,

この問題の解き方を教えてください。お願いします。

104 作用反作用と力のつりあい 重さ 9.8N の物体をはかり の上に置き、ばね定数 98N/m のばねをつけて鉛直上向きに引い た。ばねが 5.0×10-2m 伸びたとき, 物体は静止したままであっ た。 (1) 物体がはかりから受ける力の大きさは何Nか。 (2) はかりが物体から受ける力の大きさは何Nか。 (ee infl 9.8N 30

物理の波の振動の問題です。(2)はなぜ音波の振動数は弦の２倍ですか。解答解説を見てもわからないのでもっと具体的な解説がほしいです。🙏🙏

-0.2 速度0になるのは,変位の大きさが最大である点であ る。 したがって 求める点の位置はx=3または9である。 問3 [弦の振動 うなり] 解答 (1) 3 (2) (3 (3) (4 解説 ALERI (1) このとき, 弦の波の波長は21であり,弦を伝わる F 横波の速さは、 v= ✓ 〔m/s] である。 したがって、求める振動数fは, V 1 [Hz] 21 21 V P f= = (2) 弦の振動数と発生する音波の振動数との違いに注意 する。 弦が1回振動する間に音波を2波長分発生する ので,音波の振動数は 2fo [Hz] である。 (3) (1) の状態のとき, おんさの振動数は 2f +3 または 2fo-3である。 張力Fを増していくと, (1) の結果から弦の振動数 は大きくなるので, 弦が発する音波の振動数 2f も大 きくなる。 35 また,この後、うなりの回数が(1) の場合より減るこ とから, 弦の発する音波の振動数とおんさの発する音 波の振動数の差が小さくなることがわかる。 したがっ て, おんさの振動数は2fo+3[Hz] である。 弦を伝わる と 波の速さ v= F は弦の張 v=- F M=& うなりの回 f=lf_ 入 T sol 1404 MNO ya Uzach TANS

力学的エネルギーとは、運動エネルギーと位置エネルギーを合わせたものだと思うのですが、この問題の⑶では、位置エネルギーがないのは何故ですか？

58 平面上の衝突 ② 同じ質量mの2つの小球による平面内での弾性衝 突を考えよう。 図のように, 小球1が静止した小球2エケ[\] に速さ 2は角の向きにはね飛ばされた。 衝突後の小球1の〇 1 速さを v1, 小球2の速さをvとする。 文中の空欄に あてはまる適切な式を求めよ。 衝突前後で運動量は保存されるので,次式が成り立 つ。 小球1は角0の向きに進み, 小球 で衝突し, 01 (4) 59 運動量保存の法則とカー・ Vo V2 (5) SAMA $8 JO 2 4 mv=| (1) |, mvisin0= (2) また,弾性衝突では力学的エネルギーは保存されるので,次式が成り立つ。 1 mv.² = (3) た 2 V2 1 h 以上より, sin'y+cosp=1 を用いてを消去すると,C1,D2はvo, 0 を用いて次式 で表される。 223 1828 <甲南大〉

高校物理の反発係数の問題です。 1枚目が模範で2枚目が自己解答です。2枚目の下半分でも解けると思ったのですがうまく行かないのはなぜでしょうか？ ※ノート見にくくてすいません！

ちくもり 例題2 水平でなめらかな床に,小球が床面と60°の角をなす方向 ● から衝突し, 45°の角をなす方向にはねかえった。 小球と 床との間の反発係数はいくらか. ta60° tan45°= ひと 60⁰ ひx e = ひょ ひg vy y L. = ひゃ! √3 Ux OL = vx²=vx = Vy= √3vx 13 Vy ひょ W J3 = " / vy ひえ =1. vy = Ux' 0.58 0 A 4

微分でXに代入すると不定形になってしまう式はどのように解けばいいんですか？

なんで全ての力によりされた仕事=運動エネルギー(0)なんですか？？なんで全ての力によりされた仕事と運動エネルギーがつり合うのかわかりません

問8 状態Bから上方に動き出し、状態 A の位置を上向きに通過中の速さ vを 00) p図のように、ばねの下端を床に固定し、上端に質量mの物体をのせてばねに つないだところ、ばねは自然長からd縮んで静止した(状態 A)。その位置か ら手で力を加えながらゆっくり 2d縮めて静止させた(状態 B)。次に、急に手 をはなしたところ物体は上方に動き出した。重力加速度の大きさをg、ばね定 数をkとする。 静止 上向きに運動中 分子 よ。ただ 2 速さ m u 静止 2d m つくる 状態 A 状態B、) (も) 問4 ばね定数えをm,g, dを使って表せ。 ロ) 問5 状態 A から状態Bの間に重力がした仕事 W,をm,g, dを使って表せ。 アーから選び、記与で答えよ 問6、状態 A から状態 Bの間にばねがした仕事 W。をk,dを使って表せ。 電子の具 、状能Aから状態Bの間に手がした仕事を、問5,問6のw,, w,を使 (で) (広)S (E) () の示8 て表せ。 (エ)3 1 ()8 g,dを使って表せ。 (エ) I() 問 がく、昇 点がく、 きわ 「00000000 00000000 00000000 然長

解答では糸を鉛直方向と垂直方向に分解して、つり合いの式を立てているのですが、 2枚目の写真のように、重力を糸と平行な方向とそれに垂直な方向に分けて考えるのは間違っているのでしょうか？ そうすると、S=mgcosθとなって答えが異なってしまいます。 どなたか教えてください... 続きを読む

VII いろいろな運動 73. 長さ1の糸に質量 MのPが結ばれ, 水平面内で円 運動をしている(円すい振り子)。糸は鉛直線に対して 角0傾いている。糸の張力 S, P の速さv, 周期Tを 求めよ。 P 滑らかな半球面上(半径 R)で, 質量 mのPが水