⑸の計算がよく分からないのですが、途中過程を細かく教えて頂きたいです🙇🏼‍♀️

右の図は,起電力E, 内部抵抗rの直流電源に, 可変抵抗器(抵抗値Rは自由に変 396,397,398,390 基本例題 81 電池から供給される電力 EA えられる)をつないだ回路を示している。 (1)可変抵抗器を流れる電流Iを求めよ。 (2) 可変抵抗器に加わる電圧Vを求めよ。 (3)全回路で消費される電力 P。 を E, r, Rで表せ。 (4) 可変抵抗器で消費される電力 P、を E, r, Rで表せ。 (5) P, の最大値を求めよ。また, そのときのRを求めよ。 (6) Po-Pは何を意味するか, 15字以内で説明せよ。 RS 念 解営 E Y 指針 キルヒホッフの法則I E=RI+rl, 電圧降下 V=RI, 電力 P=IV=I°R などの式を用いる。 解答(1)キルヒホッフの法則Iより P=1°R とき,Pは最大と なり,最大値は E E=RI+rI I'r E よって I=- R+r 4r E (2) オームの法則「V=RI」より R -E R+r' Po=IE 別解(4)の式をRに関する2次方程式に V=RI= 変形して PR°+(2P.r-E")R+P.f=0 Rは実数であるから, 判別式Dは D=(2P.r-E°)-4P,×P.r =E'(E°-4P.r)20 D= (3) 電力の式「P=IV」より E? Po= IE=- R+r (4) 電力の式「P=I°R」より 3 2 E P=l'R= R R+r, ゆえに P.s P,の最大値 E E 4r' 4r マー() EJR \? R+r E? 2 のとき(4)より R=r (6) E=RI+rI より IE=I°R+I'r よって Po=P,+I'r すなわち Po-P、=I'r Po-Piは 内部抵抗rで消費される電力。 E (5)(4)より P== Rtr! E? 三 (VR+r/NR)(/R-r/\R) +4r r よって,VR=,すなわち, R=rの VR

⑵を詳しく教えて頂きたいです🙇🏼‍♀️

*352,353 (2) 線分 AB の垂直2等分線上で, x軸より aの距離にある点Cでの電場の強さ Ee 基本例題 70 クーロンの法則 電場の強さ ーq(q>0)の電気量をもつ小球があり,それらの間の距 +q 右の図のように、 ×軸上の点A, Bにそれぞれ +q, 離は2a である。小球の半径はaに比べて非常に小さい A a とし、また,クーロンの法則の比例定数をkとする。 (1) 2つの小球間にはたらく静電気力の大きさはいくらか。 Bx を求めよ。また,その向きを矢印で示せ。

（2）がよくわかりません。答えは10vなのですが 回答に至るまでの流れを説明していただきたいです、お願いします。

コンデンサーを接続し,V=30Vの電源につなぐ。各 図のように,Ci=3.0μF, C2=2.0uF, Cg=4.0μF の C。 3 C Y コンデンサーは, はじめ電荷をもっていなかったとし て,次の各問に答えよ。 1) XZ 間のコンデンサーの合成容量を求めよ。 X Z Cgo 4 (2) YZ 間の電圧を求めよ。 (3) C.. Caの各コンデンサーにたくわえられる電気量をそれぞれ求めよ。

最後になお、のところで自分なりにしてみたのですが、答えがあっておらず、、、教えてください ノートの向きよこになってしまい、見にくいかもしれないです。すみません！

EX1 長さ1の棒の両端に質量 m, 質点が取り付けられている。 棒を糸でつるし て水平に保つには図のxをいくらにすればよ いか。(1)棒が軽い場合と (2)棒の質量が m の場合について答えよ。カの トク このように未知でしかも求める必要のない力(この場合は張かの 糸 A 解床 x. B とき m M 点で 左向 上 A 解 (1) 二軽い”は質量が無視できることを表す。 支 える点0のまわりのモーメントのつり合いよ り(張力Tのモーメントは0) T! A dーxB 0 mg×x=Mg×(1-x) こ mg 図1 1- m+M M Mgt X= 製Eトク このように未知でしかも求める必要のない方カ(この場合は張か。 モーメントが0になるように軸を選ぶとよい。 鶏のモーメントは下向きしかない から回転不可能 =モーメント0 I D m+M° (2) 棒の重力は重心つまり中点Gに働く。点0の まわりのモーメントのつり合いより T )-Mg(Iーズ) mgx + mg|x- x. 1-x GO X= m+2M 2 mg mg 2(2m+ M) なお,答えは mと Mの大小関係にはよらない。 もし,0がGの左側にあるとしても同じ答えと なることを確かめてみるとよい。tのち向 Mg 棒の重力 図2 不 %3D豚)

この問題解こうとしたらtが０になりました どうやって解けばいいか教えてください

落下5 斜方投料で蒸下多まで張てするとき かかる時間 て事

力の分解してモーメントで式をたてたらTの値が同じになりません。どこが間違ってるか教えてください

7 長さがL(m)の一様な棒 ABがある。この棒の両端に長さ 2L [m]の糸を取りつけ, P 糸の中央をなめらかな壁の1点Pに固定した。 棒は壁面に対して垂直な鉛直面内で静止 A している。棒にはたらく重力の大きさを W[N]として, 次の問いに答えよ。 (1) 棒のB端が壁から垂直に受ける力の大きさを求めよ。 B (2) 図のBP部分の糸が引く力の大きさを求めよ。

（2）のaの答えについて紐から受ける力と垂直抗力の和は人にかかる重力に等しいと式から分かりますが人が乗っている板にも重力はかかっているので、紐を引っ張る力には板にかかる重力を、考慮しなくてよろしいのですか？

応用問題 青車に軽い 天井に取りリリた めらかで、Aの重さはV 59. 滑車につるした板上の人のつりあい 62.ひもでつるした 量Mのおもりと質量 を使って天井からつ す角度をそれぞれ である。図中の破能 小球と3本のひも また、おもりと小 加速度の大きさす 小球に図中の (1) 図1のように板に乗っている 人と別の人が、つり下げたひ もの端を大きさT; [N] の力で 静かに引いたところ床から板 が離れた状態で静止した。 Ti をm, me, g を用いて表せ。 (2) 図2のように板に乗っている人 が、自分でひもを大きさ T [N] の力で静かに引いたところ床か ら板が離れた状態で静止した。人が板から受ける垂直抗力の大きさを N2[N] とすて (a)人についての力のつりあいの式を答えよ。 (b) 板についての力のつりあいの式を答えよ。 (c) Ta および N2をm1, m2, g を用いてそれぞれ表せ。 (3)図3のように質量 ms [kg] の体重計を板の上に置く(mi>m2+ms)。この体重計の上 に人が乗った状態で, 自分でひもを大きさ Ts [N] の力カで静かに引いたところ床から板 が離れた状態で静止した。人が体重計から受ける垂直抗力の大きさを Ns[N] とする。 (a) Ta および Naをmi, m, ms, gを用いてそれぞれ表せ。 (b) 人の質量を 60kg, 板の質量を 5kg, 体重計の質量を3kgとし,重力加速度の大 きさを9.8m/s° とする。 ひもを静かに引いたところ床から板が離れた状態で静 止した。体重計の値は何kgを示しているか答えよ。 図1 図2 図3 度0だけ傾いて の大きさを Tz (1) 小球につい 式をT, (2) おもりに S の式をT (3) 小球にし ら徐々 m, M (4) F=F て表 ヒント [17 金沢医大) ヒント 59.(3) (b)体重計は、 体重計が人から受ける力(人が体重計から受ける垂直抗力 Ns の反作用) による値を示す 板のを[kg], のさをg [m/s°] とする。, mi> m2 と。

この問題の⑶がわかりません。

基本例題 68 薄膜による光の干渉 | 1) 光が点Bおよび点Cで反射する前後で位相 |折率がnより大きい物質の表面につけたものが 2.0×10-3=5.0×10°本 *339,340 物 る。波長入の単色光を,屈折率1の大気側か この薄膜に入射角iで入射させた。 E 薄膜 は逆になるか。それとも変わらないか。 12)点Aに入射し点Bで反射して点Cを通過する光と,点Cで反射する先について, 位相差をもたらす経路差と光路差を図の屈折角rを用いてそれぞれ表せ。 13) 2)で,両方の光を遠方の点Eで観測したとき,暗く見えるための条件式を求めよ。 この単色光を薄膜に垂直に入射させたとき,反射光が最も弱められる場合の最 小の膜の厚さdを求めよ。 DP 屈折率n 物質 脂針 点B, 点Cでの反射はいずれも,屈折率小の媒質から大の媒質へ入射する場合なので, 位 相が変化する。強めあい·弱めあいの条件式を光路差で書くときは, 真空中(または空気中) の波長を用いる(経路差で書くときは, 膜中の波長を用いる)。(4)は垂直入射なので, r=0° 解答(1)点C:屈折率小の媒質から屈折率大 の媒質へ入射する場合なので, 反 射の際,位相は逆になる。 点B:物質の屈折率は膜の屈折率よ り大きいから、点Cと同様,反射 の際,位相は逆になる。 (3)点Bと点Cの反射で,ともに位相が逆に なるので,暗く見えるための条件式を,光 路差で考えれば 2nd cos r=( m+ (m=0, 1, 2, …) 1\ 「注経路差では 2dcosr={m+ 2/n (2) 図より 経路差 =DB+BC (4) r=0° よりcosr=1 だから, ①式より A) イD B 2md=(m+})a =DC =2d cos r 最小の膜の厚さは, m=0 より 光路差 =n×経路差 d NC- 「a よって d= 2nd= 4n =2nd cos r

物理の問題です。解き方教えてください！

学習 99e 練習問題 goe 181 フィゾーの光速測定 図のような装置を用いて, フィゾーは初めて地 球上で光速を測定した。最初,歯車が止まっているときには, 歯の間を光が通 り,遠くにある平面鏡に反射して再び歯の間を通り抜けてくる。歯車を回転さ 光源 せると,光が反射して戻ってくる間に歯が動いているので, 回転数を上げてい くと反射光が歯にさえぎられてしだいに暗くなる。さらに回転を速くしていく と,再び明るく見えるようになり, 最も明るくなるときの回転数から光速が求 められる。いま,歯数が1000 の歯車を用いると,回転数が毎秒 30回になった ときはじめて最も明るくなり, 光速の値として 3.0×10°m/s が得られた。歯 車と平面鏡の間の距離Lはいくらか。

この問題を教えてください！ (回答含め)

問2 ちはいくらか。正しいものを, 次の①~⑤のうちから一つ選べ。 t, = 2もはいくらか。正しいものを,次の0~6のうちから一つ選べ。t, = 2 T m π の 2V k m 3 m 0 4V k π k 3元 m m の 2Vk 6 2元 k 閉3 名はいくらか。正しいものを,次の①~⑤のうちから一つ選べ。x, = 3 0 2umg k の -d-Lmng k 3 -d LMg k 6 2umg k さそo0-0の