お願いします

1.2軸に垂直な無限に広い面が2枚ある。面の厚さをa(> 0) とし、面1は0<:Sa、面2は dszsd+aをみたす領域を占めているとしよう(d> a)。面1には』軸の負の向きに、面 2には』軸の正の向きに一様な電流が流れており、それらの電流密度の大きさをiとする。 (a) 対称性から、磁東密度 Bはzのみの関数となるはずである。任意のzにおける磁東密 度B(2)の大きさと向きを求めなさい。 (b) それぞれの面の単位面積あたりにはたらく力の向きと大きさを求めなさい。 (c) 上で求めた単位面積あたりの力の大きさを、B,Hoのみを用いて表しなさい。ただしB は2つの面に挟まれた空間における磁束密度の大きさを表すものとする。

良問の風66（2）についてお聞きしたいのですが、 左辺がρS（1/2d＋h）gとならないのはなぜですか？

66* 断面積S,質量 Mの一端を閉じた円筒が,開 Po 口部を下にし, 上端は水面に一致して鉛直に静止 している。円筒には鉛直下向きに外力が加えられ ている。円筒の内部には気体が入っており,円筒 の上端から内部の水面までの距離をdとする。 円筒の厚さ,内部の気体の質量,水の蒸発は無視 する。大気圧をPo, 水の密度をp,重力加速度 M d p S 図1 Po をとする。 c9) 外力の大きさを求めよ。 p h 次に,円筒を深さんの位置まで沈めると,外 力を加えなくても円筒は静止した(図 2)。このと 1 M きの内部の気体の高さはっdであった。 ○ (2 円筒の質量 M をPo, p, S, d, gの中から 必要なものを用いて表せ。 円筒内の気体の変化は等温変化とみなせるものとする。hを Po, P, S, d, gの中から必要なものを用いて表せ。 4Y 円筒内の気体の変化が断熱変化とみなせる場合を考える。円筒が静 止できる深さhは(3)で求めた値より大きいか,小さいか。 図2 (筑波大)

物理基礎の力のつりあいのところです 答えは右下に書いてあるものになるのですが、解き方が分かりません。 教えて下さると嬉しいです

傾きの角が0のなめらかな斜面上に質量mの物体を置き, 物体に水平方向のカ Fを加えて 静止させた。重力加速度の大きさをgとする。 (1) Fの大きさを求めよ。 (2) 物体が斜面から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 この問題を解くため, 次の手順で考える (1)斜面上をすべらずに静止するためには斜面を下ろうとする力と登ろうとする力がつり合うことが条件。 この物体の加わっている力を斜面方向の力と斜面と垂直の力に分割する。 まず,力の分割を作図せよ。 (2)各力の分力の大きさを求め図中に書き込め。 (3)斜面方向の力のつりあいの式を書き,この式よりFの大きさを, m, g, 0で表せ。 (4)斜面垂直方向の力のつりあいから垂直抗力の大きさをm, g, 0 で表せ。 Cose 垂直抗力N) HHN sing F=mg =mgtan@ COsd mg mg N= Cosé ーーーーート-

この問題の（2）で、上面が受ける力を求めるとき、 なぜSをかけたのかがわかりません。わかる人教えてください🙇‍♂️🙇‍♂️🙇‍♂️

71.圧力と浮力 解答(1) po+odg[Pa] (2)上面: (o+pdg) SIN], 鉛直下向き 下面:{か+p(d+h)g}S[N], 鉛直上向き (3) pShg[N] 指針 水中における圧力は, 水の重さによる圧力と大気圧の和に等し い。また,水中で物体が受ける浮力は, 物体の上面が受ける力と下面が 受ける力の差となる。 解説)(1) 物体の上面が受ける水 ○物体の側面は,逆向き に同じ大きさの力を受け, それらはつりあっている ので,考慮する必要はな 水面 い。 の重さによる圧力は, pSdg =pdg S po+pdg 断面積S d [Pa]となる。求める圧力は, これに 大気圧を加えて, (2) 物体の上面は, 鉛直下向きに押 される力を受ける。その大きさは, (1)の圧力に面積をかけて, (bo+pdg)S[N) 物体の下面は,鉛直上向きに押される力を受ける。下面は, 深さ (d+h)の位置にあり,その圧力は (1)のdをd+hに置き換えて po+p(d+h)gである。受ける力の大きさは, {bo+p(d+h)g}S[N] 大 ) (3) 浮力は,物体の上面と下面が受ける力の差である。(2)の結果を用 Do+odg[Pa) h このように, 物体が単 純な形状をしている場合, 上下方向の力の差で浮力 oShg [N] を求めること ができ,アルキメデスの 原理による計算と同じに なる。複雑な形状の物体 でも,縦長の細い直方体 の集合体であると考えれ ば,同様にアルキメデス の原理が成り立つことが X0.9 111 Dotp(d+h)g いて, {bo+p(d+h)g}S-(b0+pdg)S=pShg[N] 0a(0) 010 72.水の浮力 わかる。

問2です。なぜ面積Sをかけているのですか？

図1 直列型 並列型 k。 ニ ●直列型 並列型 k=k+k。 サンドイッチ型 k=k,+k. 71.圧力と浮力 解答(1) か+pdg[Pa) (2) 上面: (tpdg) S[N], 鉛直下向きキ 下面:{か+p(d+h)g}S[N], 鉛直上向き (3) pShg[N] 指針 水中における圧力は, 水の重さによる圧力と大気圧の和に等し い。また,水中で物体が受ける浮力は, 物体の上面が受ける力と下面が 受ける力の差となる。 解説(1) 物体の上面が受ける水 水面 pSdg -=pdg S po+pdg 断面積S の重さによる圧力は, d [Pa]となる。求める圧力は, これに 大気圧を加えて, (2) 物体の上面は, 鉛直下向きに押 される力を受ける。その大きさは, (1)の圧力に面積をかけて, (かo+pdg)S[N] 物体の下面は,鉛直上向きに押される力を受ける。 下面は, 深さ (d+h)の位置にあり, その圧力は(1)のdをd+hに置き換えて, po+p(d+h)gである。受ける力の大きさは、 {bo+p(d+h)g}S[N] (3) 浮力は, 物体の上面と下面が受ける力の差である。(2)の結果を用 {かo+p(d+h)g}S-(o+pdg)S=pShg[N] h potpdg[Pa] 111 po+p(d+h)g いて、 72.水の浮力 解答(1) 9.8×10-N (2) 0.69N 指針(1) アルキメデスの原理から, 金属球が受ける浮力の大きさは。 押しのけた水の重さに等しい。 (2) 金属球が受ける力のつりあいの式を 立てる。 解説 (水の金

学校で渡された志望大学ではない大学の過去問です。 教えてください(>_<)՞ ՞

日本大一理工(A方式) 2018年度 物理 気に対する石けん膜の屈折率をnとして、 n>1とする。 図のように、厚さdの膜に空気中での波長がえの光が角度θで入射する場合を考える。 入射光の一部は、 膜の上面の点Aで屈折して膜内に入り, 膜の下面の点Bで反射して、 膜 となり、点Aで の上面の点Cより再び空気中に出る。膜の中では, 光の波長はI4-a の屈折角pは|目4-b の関係を満たす。点Cより ABに引いた垂線と ABとの交点をD とすると、点Bで反射する光と点Cで反射する光の経路差はDB + BC である. また, 点 Bでの光の反射は自由端反射とみなすことができ、反射による光の位相の変化は生じない。 一方、点Cでの光の反射は固定端反射とみなすことができ,反射により光の位相はxだけ 変化する。したがって,点Bで反射する光と点Cで反射する光との間に生じる位相差は, 経路差 DB + BC をxとおくと I5 と表される。経路差xはdとを用いて|I6-a と表されるので、点Bでの反射光と点Cでの反射光が干渉により強め合う条件のうち, 両 者の位相差が最小となる条件においては, d. φ. n. 入の間にm6-b| の関係が成り立 つ。 HA C 空気 D 膜 d B 空気 I 4 I4-a I4-b として最も適当なものを以下から選びなさい。 0 [ni, sinp =nsin@] 2 sinp = nsin 0 れ [n, cosp = ncos ] cosp= ncos0 れ 一 | siné = 」 sin@ sin0 nd, sinp れ れ cos 0 na, cosp = の 8 cosp = れ cos 0 n れ I5 2x nd れd 2元 2(号) 3) 2元 |n |n |n a|x コ 」 の

物理の気体に関する問題です！ 問題文の写真の(イ)を教えて頂けると助かります🙇‍♀️ どうしてこのような式になるか、など詳しくして下さると有難いです🙇‍♀️ ちなみに模範解答は写真のような感じです。 かなり至急なので、明日までに誰か回答して頂けると助かります🙏 ご迷惑をお... 続きを読む

問4.図のように、滑らかに動くピストン付き容器 A、B に PStp-5iL 理想気体を入れ、容器を向かい合わせに水平に 固定し、ピストンどうしをつないだ。 はじめ、A 内の気体の圧力は p で、PS Po S A 2S F-rS 谷器の底面からピストンまでの距離は A、B ともに Lであった。次の問いに答えなさい。 ただし、容器の底面積は、 A が S、Bが 2SSで、大気圧を p0とする。 (ア) 容器 B 内の気体の圧力はいくらか。 (イ) 次に、この容器全体を大きな真空装置に入れ、A、B をはじめの温度に保ったまま、 容器の外部を真空にした。このとき、 ピストンははじめの位置から移動していた。 ピストンが移動した向き(左向きまたは右向き)と距離は、 それぞれいくらか。 pS S sd 25 PS P8 12 2 28 りです。

専門物理の電磁誘導分野です レール上で導体棒を打ち出す時、画像のような問題文では「速さv0で等速度運動をしている」or「初速度v0である時間だけ加速度運動をしたのちに速さvで等速度運動をしている」のどちらで解釈すると良いでしょうか？

第2問 図2-1のように,太さが無視できる十分に長い導体の2本のレール ab と cd を距離1だけ離し, レールの端 ac 間, 端 bd 間にそれぞれ回路素子とスイッチ を導線で接続する。質量 m, 長さ1の導体棒 PQ を2本のレール上にレールに垂直 な向きに支えて静かに置く。2本のレールを含む平面に垂直上向きに一様な磁場 (磁界)をかける。2本のレールの両端および,その間に接続した回路素子は磁場の 外にあり,その影響を受けないものとする。導体棒 PQ はレールに垂直な向きを 保ったまま,レールに沿って擦力が働かずになめらかに運動し、レールの端から 飛び出すことがないものとする。以下の抵抗値Rの2つの抵抗以外の回路の抵抗 は無視できるものとする。また, 導体棒PQを含む閉回路に流れる電流が作る磁場 の影響,および電磁波の発生は無視できるものとする。重力加速度の大きさをg として,以下の設問に答えよ。 I 図2-1のように, レールの端 ac 間, 端 bd 間にそれぞれ抵抗値Rの抵抗と スイッチを導線で接続する。この2本のレールを水平面に対して角日だけ傾け 固定する。ac 間のスイッチだけを閉じてから, 導体棒 PQ を速さ v0でa→b向 きに打ち出すと. 導体棒 PQは等速度運動をした。 スイッチc R B」 a B1 P sd スイッチ R b 図2-1

至急お願いします！🙏💦 写真2枚目の（２）緑囲みのところの式変形、途中式教えてください！ また、pointに書いてあるのやったら１番下に書いたようtanθがなく答えと異なってしまうのですがどうしてですか？

発展例題5 斜面への斜方投射 図のように,傾斜角0の斜面上の点0から, 斜面と Do 垂直な向きに小球を初速 n で投げ出したところ, 小球は斜面上の点Pに落下した。重力加速度の大き P さをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 小球を投げ出してから, 斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 (2) OP 間の距離を求めよ。

ここで加速度aがいらんのは赤で書いてある文字であってますか？

f2+ mg sin 30°=μ mg cos 30° fa+98 = 147 N 8 6 f= 49 N 21 板の上に物体をのせ,ゆっくりと傾けていくと,角度 O。をこえると物体は滑りだした。物体と板の間の静止摩 擦係数μはいくらか。 22* 質量 mの物体と床との間の静止摩擦係数はμである。 oUし 四