運動の問題です。考え方がわかりません。 解説お願いします。

【問題2】 (1) (3) 6 3 (2) (4) √² +2gLsine √v² +2gL (sin0 − µcos()

質問失礼します。画像の問題についてなのですが、マーカーで引いた部分、なぜイコールになるのか分かりません。 至急なのでよろしくお願いします💦

基本例題28 円錐振り子 図のように,長さlの糸の一端を固定し,他端に質量m のおもりをつけて、 水平面内で等速円運動をさせた。糸と 鉛直方向とのなす角を0,重力加速度の大きさをgとして, 次の各問に答えよ。 (1) おもりが受ける糸の張力の大きさはいくらか。 (2) 円運動の角速度と周期は,それぞれいくらか。 地上で静止した観測者には,おもり 指針 は重力と糸の張力を受け, これらの合力を向心力 として,水平面内で等速円運動をするように見え る。この場合の向心力は糸の張力の水平成分であ る。 (1) では,鉛直方向の力のつりあいの式 (2) では、円の中心方向 (半径方向) の運動方程式を立 てる。 なお, 円運動の半径はZsine である。 解説 (1) 糸の張力の大き さをSとすると, 鉛 直方向の力のつりあ いから, Scos0=mg mg coso 0 S 0 Scost SsinO [mg S= (2) 糸の張力の水平成分 Ssin0 = mgtan0 が向 心力となる。 運動方程式 mrw²=Fから, D 8 円運動 基本問題 203, 204,205 100 740 m (lsind) w²=mgtand @= FRAM 1 cose g 2π (周期T は, T= = 2π₁ W 1⑥ 9 UUS l cos0 m 別解 > (2) おもりとともに 円運動する観測者に は,Sの水平成分と 遠心力がつりあって みえる。 力のつりあ いの式を立てると, (2) の運動方程式と同じ結果が得られる。 m (1 sine) w²-mg tan0=0 Q Point 向心力は,重力や摩擦力のような力 の種類を表す名称でなく, 円運動を生じさせる 原因となる力の総称で、 常に円の中心を向く。 m (Isin)w² S 10. Ssin0=mgtan O Img 基本問題 206

1枚目の写真の物理の問題を、2枚目の青枠で囲まれた微分方程式を解く形で解きたいです。 解く過程を教えて下さい😭

次頁の図のように、 質量1kgの板Aをばね定数 5N/mの軽いばねで天井とつなぎ, 板Aを 運動させたときの様子について考える。 ただし, ばねは常に鉛直方向にまっすぐで, 板Aは常 に水平を保ったまま鉛直方向にのみ運動し, 運動中の板Aにはたらく力は「重力」 「ばねから 「受ける力」 「空気から受ける抗力」 の3種類のみとする。 ばねが自然長のときの板Aの位置を原点とする鉛直下向きのx軸を定める。 板Aを原点0 の位置で静止させた状態から静かにはなすと, 板 A は鉛直方向に運動を始める。 板Aをはなし た時刻を 時刻t [s] における板Aの変位 (x軸上の座標) をx(t) [m]とする。 板Aが空気から受ける抵抗の大きさは板Aの速さに比例するものであり, 時刻t [s] に板 A dx(t) dt が空気から受ける抗力は,x軸の向きを正として-2- [N] と表されるものとする。 このと き, 重力加速度の大きさを10m/s として, x(t) を求めよ。 0- x (m) 天井 5 N/m T air mg 板 A

保存力のみが働く場合に力学的エネルギーの保存が成り立つと思うんですが、保存力の見分け方はありますか？

Bの(1)の問題で、答えは写真の通りです。友達にQin＝ΔU＋Woutの方法を教えてもらい、そのやり方でやってみたのですが、このやり方だと状態C→Bで仕事をするので、その分の熱量が加わると思うのですが解説見ると含まれていません。どのように考えればいいか教えてください。 参考... 続きを読む

~ N1, の気 これ を $ F, 必68. 〈等温変化 ・ 定積変化・定圧変化 > なめらかに動くピストンがついた円筒容器内にn [mol〕の 理想気体が入っている場合を考える。 気体は外部から熱を吸 PA 図 1 収したり, 外部へ熱を放出することができる。 理想気体の内 部エネルギーは, 分子の数と絶対温度 T [K] のみで決まる。 この理想気体の定積モル比熱 Cv_[J/(mol・K)〕 や定圧モル比 Cp [J/mol-K)] は,温度によらず一定である。 気体の圧 カ [Pa] と体積V[m*] の関係を表した図(図1)を参照し て,次の問いに答えよ。 気体定数はR_J/(mol･K)〕 とする。 〔A〕 温度の等しい状態Aと状態Bを考えよう。最初、気体は圧力 ^ [Pa], 体積 Va [m²], 温度 T 〔K〕 の状態Aにある。 状態Aから状態B(圧力 DB [Pa], 体積 VB 〔m²〕,温度 T1, ただし VB<VA)に達する過程はいろいろ考えられる。 過程 I は, 等温変化により状態A から状態Bへ変化させる過程である。 過程Iで気体が外部からされた仕事を W 〔J〕, 外 部から吸収する熱量を Q1 〔J〕 とする。 このときW と Q の間に成りたつ関係式を求めよ。 〔B〕状態Aから状態Bへ変化させる過程ⅡIⅠは,まずピストンを固定して外部から気体に熱 を与えて状態Aから状態 C (圧力 DB, 体積 VA, 温度 T2 〔K〕) まで変化 (定積変化) させ, そ の後圧力を一定に保ちながらピストンを動かして状態Cから状態Bへ変化 (定圧変化) さ せるという過程である。 PB(T=T₁) II DB 0 III D 1 VB I III C(T=T₂) II A(T=T₁) VA V (1) 過程ⅡIで気体が外部から吸収する熱量 Q2 〔J〕 は, 状態Aから状態Cへの変化で気体が 外部から吸収する熱量と, 状態Cから状態Bへの変化で気体が外部から吸収する熱量の 和で求められる。 Q2 を Cv と Cp などを用いて表せ。 (2) 過程ⅡIで気体が外部からされた仕事 W2 〔J〕 , DB, VB, V』 を用いて表せ。 (3) (2)の結果と熱力学第一法則を用いて,過程ⅡIで気体が外部から吸収する熱量 Q2 を求め,

この問題の答えがこれでダメな理由は何ですか？（3）の問題です、

ア 以下 (1) (4) ① す。 ・加熱したときに 3.70gになったので、 4 た酸素の質量は, 3.70-3.00=0.70 [g] 3. 酸素 0.70gと結びつく炭素の質量を求めます。 0.12 × 0.70 ÷ 0.32 = 0.2625[g] 小数第3位を四捨五入 ししゃごじゅう して, 0.26gとなります。 (2) (5) (3) 13 金属の酸化 金属の粉末を加熱する実験を行った。 あとの問いに答えなさい。 (山梨) 実験 1 ① ステンレス皿の質量を測定した後,銅の粉末12gを入れた。 2 粉末をステンレス皿全体にうすく広げた。 つかる。 このように, 2種類以上 くことを ① という。 ①の という。 のを1つ選び、記号を書きなさい。 発泡ポリスチレン (6 × 6) はっぽう 3 図のようにして,質量が変化しなくなるまでかき混ぜながら加熱した。 実験2 銅の粉末のかわりにマグネシウムの粉末 1.8gを使って, 実験1と同様の操作 を行った。 銅の粉末 ガイド p.25 3 ステンレス皿 ガスバーナー めいしょう -80% (1) 記述 実験1で, 下線部の操作を行う理由を, 空気中にある物質の名称を使って簡潔に書きなさい。 ヒント (2) 実験1,2で,銅, マグネシウムの粉末を加熱した後の物質の色はどのようになるか。 次のア~エからもっ とも適当なものをそれぞれ1つずつ選び、その記号を書きなさい。 ただし, 同じ記号を使ってもよい。 ア 白色 イ茶色 ウ 赤色 エ 黒色 F (3) 実験1で,銅の粉末を加熱したときの化学変化を化学反応式で書きなさい。 ヒント <6点×4>

合力の大きさはベクトルじゃないんですか？教えてください🙇‍♀️

６番の答えはこれでもいいですか？（3/2 nRΔT） またnCvΔTでなければならない場合、それはなぜですか？

& C. 192 マイヤーの関係式 気体の物質量をn, 定圧モル比熱をCp, 定積モル比熱を 気体定数を R とする。 定積変化において温度変化が AT であるとき,吸収した熱量は n, Cv, 4T を用いて. ① となる。 熱力学第1法則より,このときの内部エネルギー の変化は,n, Cv, 4T を用いて, ②となる。 圧力 右図のような A→Bの変化 (定圧変化) を考える。 A→B において圧力がp, 体積変化がAV とすると、気体が外部に B した仕事 W は, p, AV を用いて, w=③ となり,さら ⊿V に理想気体の状態方程式を用いて変形すると, n, R, ⊿T を用いて, W=④ となる。 また, A→Bにおいて温度 16-17 PANE MOTHE OV V+AV 体積 変化が ⊿T であるとき, 吸収した熱量Qは, n, C, AT を 用いて Q = (5) となる。 A→Bでの内部エネルギーの変 化 4U は, AC (等温変化) とC→B(定積変化)とでの内部エネルギーの変化の和に等 ② を用いて, 4U ⑥ となる。 熱力学第1法則より QW.U TASAVE = しいので, Q, W, AU の関係が導かれる。これをマイヤーの関 の間には ⑦の関係があるので,C,=⑧ 係式という。 単原子分子の場合, Cp= 9 二原子分子の場合,C,=⑩0 となる。 ヒント PA .T+4T WCT

写真の問題(5)の仕事を求める問題について質問です。W=q⊿Vより、 W=1.6×10^-9×(VB-VA)= 1.6×10^-9×(20-60) と計算してW=-6.4×10^-8となったのですが、 解答はW=6.4×10^-8で符号が逆で間違えました。 解答は⊿V＝(V... 続きを読む

リード D 124 第4編電気と磁気 正の極板 IC 214. 電場と電位● 図のように,2枚の広い平行極板 が真空中にあり,極板間隔は 0.40m, 極板間の電位差は 80 0.10m Vである。両極板の間に A, B, Cの3点があり,各点は 図のように1辺が0.20mの正三角形の頂点にある。そし て、点Aは正の極板から 0.10mの距離にあり,2点A,B0.10m A 0.20m 'C B 負の極板 を結ぶ直線は極板と直交している。 (1)点Aを通る等電位線(等電位面と三角形 ABC を含む面の交線)を実線を用いて,ま た,点Cを通る電気力線を破線を用いて描け。 (2)点Aの電場の強さE[V/m] を求めよ。 (3)点Aと点Bの負の極板に対する電位 VA[V], VB[V] を求めよ。 (4)点Aに1.6×10-°C の正電荷を置いたとき,この正電荷にはたらく静電気力の大きさ F[N) を求めよ。 (5)(4)の電荷を,点Aを出発して直線 AC上を点Cまで運び,さらに直線 CB上を点B まで運ぶとき,静電気力がこの電荷にする仕事は合計して何Jになるか。 (6) いま,点Aに(4)の正電荷が固定され,それと等量の負電荷が点Bに固定されているも のとする。この場合の,点Cにおける電場の強さ Ec [V/m] を求めよ。ただし,真空 中でq[C)の電荷からr[m] 離れた点の電場の強さは, 9.0×10°-[V/m] である。 208

レンズと鏡を組み合わせた問題で、正立実像が出てきたのですが、像の種類はどうやって判断すればいいのですか？実像・虚像までは写像公式で判断できるのですが、正立・倒立の判断の仕方が分かりません。 図を書いてみるしかないのでしょうか？ よろしくお願いします🙇‍♀️