垂直抗力の本質は、力を受けた時に少しだけ潰れた物体が元に戻ろうとする力なのだと物理のエッセンスに書いてありました。 変形しない硬い物体である剛体からは理論上、垂直抗力は生まれないということですか？

(シ)で直列(問題の図4)と並列(問題の図5)の時のコンデンサーに蓄えるエネルギーを比較しているのですが(シ)の解説で0＜ω^2LC＜2の時とあるのですがどうしてこの範囲になるのか分かりません。 ω^2LCが2より大きい値を取った時は考えないのでしょうか？ 出典:難問題の... 続きを読む

Chapter 1 電磁気 Section 4 交流と荷電粒子の運動 192 例題 35 交流回路② 以下の空欄(ア)~(シ)にあてはまる式または語句を解答用紙の該当す る欄に記入せよ。 また, 空欄(a), (b)にあてはまる答えを図3から選び、 その番号を解答用紙の該当する欄に記入せよ。 る。したがって、同じ電圧振幅 V を発生する交流電源に接続するとき, コンデンサーが蓄えるエネルギーの最大値は直列接続の場合( [J] であり, 並列接続の場合(ク) 〔J〕 である。 また, コイルが蓄え るエネルギーの最大値は、 直列接続の場合は) [J] であり,並列 接続の場合は) [J] である。 並列接続の場合, コンデンサーが蓄 えるエネルギーの最大値とコイルが蓄えるエネルギーの最大値が等 しくなるのはω=)〔rad/s〕のときである。 コンデンサーから放射される電磁波の強さは, コンデンサーが蓄積 するエネルギーに比例するとしよう。 交流電圧源の電圧振幅 Vo を一 として、交流電圧の角振動数を変えて電磁波の放射エネルギーを大 きくしようとするとき, コイルとコンデンサーの直列接続と並列接続 とを比較するとシン) 接続のほうがより強く電磁波を放射すると考 えられる。 図1に示すように, 電気容量がC〔F〕] のコンデンサーを角振動数ω [ rad/s ] の交流電圧を発生する電圧源に接続する。 回路には時間を [s] として,図2に示すようなIo cos wt 〔A〕 の交流電流が図1の矢印の 向きを正として流れる。 t=0s でコンデンサーの電圧は0Vで,コンテ ンサーの蓄える電荷はOCであった。 交流電流が流れることによって 時刻に図1のコンデンサー上側の極板が蓄える電荷は) [C]で あり、コンデンサー両端の電圧は() [V] である。この交流電圧 はコンデンサーの極板間に,時間的に変動する電界を作る。 変動する電界付近には, 変動する磁界が発生する。 図2の0<t< / 200の間では,コンデンサーの極板間の電界の向きは図3の(a) の向きである。この向きの電界の時間変化率は0<t < π/20 の間で正 であり、この間に変動する電界は、コンデンサーの上側極板に流れ込 む電流が,そのままコンデンサーの極板間を流れるものと考えた場合 に発生する磁界と,同じ向きに磁界を発生する。 したがって,0<t <π/20の間にコンデンサー周囲に発生する磁界は図3(b)の向 きである。 この磁界の周りには、変動する電界がさらに発生する。 こ うして、コンデンサーの周りには、次々と変動する磁界と電界が発生 し、周りの空間に伝えられる。 これが電磁波である。 光の速さをc[m/ s] とすると,このコンデンサーから放射された電磁波の波長は(ウ) [m〕 と計算される。 コンデンサーから電磁波を発生させるとき, コンデンサーとコイル を接続した回路がよく用いられる。 電気容量C [F] のコンデンサーと 自己インダクタンスL [H] のコイルを,図4のように直列接続する場 合と,図5のように並列接続する場合を比較しよう。図4の直列回路 I cos at 〔A〕 の交流電流が流れるとき, 電圧源が発生する電圧の振 幅は国〔V〕である。 一方, 図5の並列回路のコイルとコンデンサー Vosin at 〔V〕 の電圧を加える場合には, コンデンサーに流れる電流 の振幅は(オ) [A], コイルに流れる電流の振幅はカ) [A] であ 図 1 考え方の キホン 電流 415 図4 電流 [A] Io 0 -10 2ω ② 3 w2w 図2 図5 2x 時間 t(s) コンデンサー -0 電流 図3 (同志社大) 交流で電圧や電流を求める場合、 普通は,振幅(最大値) と位相を 別々に処理すればよい。 振幅はオームの法則から求め、位相はπ/2 だけ進むとか遅れるとかを判断し, cot+π/2とかwt-π/2とかとすればよい。ただ この問題では、設問の順序からみて、 微分や積分を用いて解答するのが、出題者 の意図であろう。 1-4 交流と荷電粒子の運動 電磁気 193

写真の赤線部についてですが、なぜ1次コイルの誘導起電力の大きさは電源電圧(この場合、交流電源の電圧)と等しいのですか？

C 交流による送電 変圧器 世界中で交流がよく用いられて 1次コイル いる理由の1つに,変圧器(トラ transformer ンス) を使って簡単に電圧を変え られることが挙げられる。 変圧器は、図24のように共通 の鉄心に2つのコイルを巻いたも のである。 1次コイルに交流電流を流すと, 鉄心の中に変動 する磁界が発生する。 この磁界は2次コイルを貫く ため,電磁誘導によって2次コイルにも変動する電圧が発生する。 1次コイルの巻数を N1, かける電圧を V1, 流れる電流を In, 2次コイ ルの巻数を N2, 発生する電圧を V2, 流れる電流をIとし, コイルの抵抗 は無視できるものとする。 1次コイルに電流を流し, 時間tの間に鉄心 の中の磁束が⊿だけ変化したとすると, 1次コイルの誘導起電力の大き さは,電源電圧の大きさに等しくとなる。また、発 が鉄心の外に漏れないとすると,2つのコイルを貫く磁束の変化は等 しいので,2次コイルの誘導起電力の大きさは,V2-№.2c れる。したがって, 1次コイルの誘導起電力の大きさ V1, 2次コイルの で表さ 2次コイル 第4部 電気と磁気 図 24 変圧器 ル側で周波数は変化しない。 1次コイル側と2次コイ Check p.296式(2) V=-N² 40 4t 18 誘導起電力の大きさ V2 と, それぞれの実効値 Vie, V2e, および巻数N, Mi coraz N2 との間には, 次の関係が成り立つ。 V1_Vie _ N1 (21) V₂ V2e N₂ また,エネルギーの損失がない理想的な変圧器では, 1次コイルと2次 コイルで電力が等しい。このとき, 1次コイル, 2次コイルを流れる電流 の実効値をそれぞれ Ine, Ize とすると, Vielle = V2eze という関係が成り 立つ｡ 1 2 20 ■変圧器の2次側に何も接続しなければ, I2=0 となる。 このとき, 1次側は単なるコイルとなっ て電流が流れるので, Le0 である。 すなわち, Vielle = V2eIze は厳密には成り立たない。 実際の 変圧器では, コイルの巻数を多くするなどして Ize = 0 のときのeを小さくしている。

問題６が全てわからないので、分かる方教えて下さい！よろしくお願いします

図5 (1) AB間、BC間の各区間について、小球の平均の速度を, 有効数字2桁で答えよ。 (2) 小球の速度v[m/s] と時刻t [s] の関係をグラフに表せ。 (3) H-01 星の表面における重力加速度について, 最も適するものを、次のア~カから選べ。 ア.0.40m/s21.0.80m/s2 ウ.1.6m/s2 エ.2.4m/s2 オ.3.6m/s2 カ.4.8m/s2 問題6 図6のように、 小球 A を鉛直上向きに投げ上げ, 最高点に達した瞬間に、 小球 B を地面 から鉛直上向きに速さv で投げ上げた。 このとき,図6のように, 小球Aは地面から高さん の点にあり, 小球Bの真上に位置していた。 小球Aが最高点に達した時刻を t = 0, 小球 A,Bが衝突する時刻を tv, 重力加速度の大きさをg として,次の各問に答えよ。 ①1 衝突時における小球 A, B の地面からの高さを,t」 を含んだ式でそれぞれ表せ。 (2) 時刻t を,vo, h を用いて表せ。 ③ 衝突時における小球 A, B の地面からの高さを,」を含まない式で表せ。 (4) 小球 B が最初に地面に落下する前に小球Aと衝突するためのひ の条件を求めよ。 h 図6 小球 A ひ 小球 B (問題は以上)

この問題の（２）がどうしてこの式になるのか分かりません！誰か解説してくださるとありがたいです！

節末問題 思考力・判断力・表現力の養成 ★基本 思考 ① x-tグラフ ある物体が,x軸上で等速直線運動をしている。 この物体の位置 x [m]と時刻 t [s] との関係は,図のようになっ た。 次の各問に答えよ。 (1) この物体の速さは何m/sか。 (2) t=30s のときの物体の位置は何か。 1.5m/s 55m x (m) 40 20 10 15 20

物理の質問です。 写真は他の質問サイトから持って来たものですが、この質問を考えて居る内に自分もなぜそうなるか分からなくなって終いました、、、重力も持ち上げる力もどちらも10Nなのになぜ動くのでしょうか？重力も持ち上げる力もどちらも10Nだと置かれて居る（重力と垂直抗力が1... 続きを読む

即答願います! 中3なのですが、 教科書に質量が1キログラムの物体を1メートル持ち上げる ために必要な力は10Nである。 と書かれています。 重力も10Nなので私は動かないと考え ていたのですが…・･難しい言葉など入れず、 簡潔に教えて下さい! テストが3日後です!

赤でバツ印付いてる問題を教えてください。至急なので、どれか一問だけでも構いません。よろしくお願いします。 答えは 1速度4.0、変位2.0 2速度4.0、変位6.0 3速度0、変位10 4ア 5時間1.0から2.0、移動距離4.0です

4 図は x軸上を直線運動する物体の a-tグラフである。 物体はt = 0s の ときに原点で静止していた。 次の(1) (5) の各問いに答えよ。 『思考・判断・表現』 (20点) ア v[m/s] 加速度 v[m/s] 1.0 2.0 0 ~a [m/s2] 1.0 2.0 4.0 -2.0 (1) t = 1.0s のときの物体の速度と変位を求めよ。 (各2点) (⑧) t = 2.0s のときの物体の速度と変位を求めよ。 (各2点) (8) t = 4.0s のときの物体の速度と変位を求めよ。 (各2点) (4) t = os からt=4.0s の間の物体の運動を表した v-tグラフの形をア~エ の中から選び、 記号で答えよ｡ (2点) 4.0 1.0 4.0 t [s] 2.0 t [s] Gl 4.0t [s] v[m/s] v[m/s] 1.0 2.0 1.0 2.0 / 5FFF 4.0 2.0 (⑤) t = Os からt=4.0s の間で物体が等速直線運動を行っている間の時間と その間の移動距離を求めよ。 (各3点) -4- 20 t [s] → t [s] 14.0 tos

青チャートの問題とその解答です。 解答の青線部が意味不明です。 赤線で囲った部分の内容としては、k=1/2とした時に、a=b=cを満たしていれば、すべての実数についてこの等式が成り立つため、矛盾しないということを言っていると思うのですが、 青線部の言ってることは完全に... 続きを読む

(2) a+1 b+c+2 - b+1 c+a+2 = c+1 a+b+2 のとき,この式の値を求めよ。 [(2) 東北学院大] p.49

大問10の(4)が分かりません。どのように計算したら、答えが1m/s²になりますか？

5-12 6-0 24 [s] -3.7 1/s 5 -東 L (5) 点Pから点 R を通り点Qに達するまでの移動距離を求めよ。 10 [思考・判断･表現] (8点) 1階に停止していた貨物用エレベーターが, 初速度0で動き出し, 次のようにビルの 屋上まで上昇していった。 上昇しはじめてからの5秒間は一定の加速度 2m/s2 で上昇を続けた。 ・5秒後から20秒後までの15秒間は一定の速さで上昇を続けた。 . 20秒後から屋上に到達するまでは,一定の加速度で減速しながら上昇し, 屋上に到達 すると同時に停止した。 上昇しはじめてから屋上で停止するまで, エレベーターは225mだけ上昇した。 (1) 上昇しはじめてから15秒後のエレベーターの速さを答えよ。 (2) 上昇しはじめてから15秒間でエレベーターがどれだけ上昇したか答えよ。 (3) 上昇しはじめてから屋上で停止するまで, エレベーターが移動していた時間を答え よ。 (4) 上昇しはじめて20秒後から屋上で停止するまでの加速度の大きさを答えよ。

ネットで検索したら、これがでできたんですけど、よく読んでも意味がわかりません。力の和とモーメントの和。違いはなんですか？

力の作用する点が離れているときは、力の釣り合い だけではなく、 モーメントの釣り合いも考えなくて はなりません。 力の作用する点が同じときには、力の釣り合いだけ を考えればよいです。 立てかけた棒の釣り合いを考える時､ 力が釣り合っ ていても、モーメントが釣り合っていなければ、棒 はそのモーメントによって回転してしまいます。