途中式をおしえてください ！ 右が答えです

げんす 電流は減衰する(図 128)。 問62 図のように,自己インダクタンス4.0×10-°Hのコイルと,電 スイッチ 気容量2.5×10-10F のコンデンサーを接続する。コンデンサー を電圧2.0Vで充電してから, スイッチを入れると回路には振 動電流が流れた。 (1)振動電流の周期 T[s]と周波数f[Hz]を求めよ。 (2)振動電流が最大となる瞬間, コイルが蓄えているエネルギーは何Jか。 (3) 振動電流の最大値は何 Aか。 0ET 第4章 電磁誘導と電磁波

交流回路でコイルの位相がπ/2進んでいたり遅れていたりすると思うのですが、この問題ではなぜ遅れている方なのですか？ よろしくお願いします

(1)抵抗に流れる電流IR の位相は電圧Vと同じなので LIVE V_ V。 TR=ー R 'sinot R %D ンスLのコ がのの交流電源を きるものとする。 とし, 時刻tにお である。 時刻tにおける 電流,電圧の実効値を Ie, V。とし, 電流の最大値を I=号)とする。 抵抗での平均電力は万-ムV-×-ー V。 V。 2R /2 (2) コイルに流れる電流Lの位相は電圧 より答遅れ、また,リアクタン Io1使ない!! スが X=wLなので 1 三角関数の公式 sin(-0)=-sin0 ム--sin(ut-)(あるいは一cos o) L=- V_ V。 sin(-)-come -sin(ot V。 コイルでの平均電力は P=0 位匠は VL=C る。また, 抵抗で 交流電源の角 を使用 (3) コンデンサーに流れる電流 Icの位相は電圧Vより一進み, また, リア (ar-) -sin クタンスが Xc= 1 なので OC V。 -sin oL Ic==oCVosin(ot+)(あるいは ωCV.cosot°) V。 -cos wt oL Xc た。Woは wo= コンデンサーでの平均電力は Pc=0 2 公式 451.電気振重 起電力 6.0Vの Lは自己インタ Sはスイッチで (1) Sをa側に Sをb側に (チ+のー =cos 0 を使用 -のここがポイント 449 コンデンサーのリアクタンス(抵抗のはたらき)は 1 wC 2元fC R, C直列回路のインピーダンス(抵抗のはたらき)は Z=, R+ V。 電源電圧(実効値) Ve, 回路の電流(実効値) I。 の関係式は I=- Z 電圧»[V] になった。 電気容量 (2) このとき 448.交流回路 コンデンサーと角周波数wの 電圧 V=Vosinwt(tは時刻)の交流電源がある。 抵抗,コイル,コンデンサーそれぞれに,電圧Vを加えた。以下, R, L, C, Vo, w, tのうち必要なものを用いて解答せよ。 (1)抵抗に流れる電流(瞬時値)および電力 (平均値) を求めよ。 (2コイルに流れる電流(瞬時値)および電力(平均値)を求めよ。 (3) コンデンサーに流れる電流(瞬時値)および電力(平均値)を求めよ。 抵抗値Rの抵抗,自己インダクタンスLのコイル,電気容量Cの 図3に記 とする)。 また,こ 452.電磁 せよ。 449 交流回路の消費電力 図のように,100Ωの抵抗R, 交流電流計 A, コンデンサ 電磁波の り,しか

物理のエッセンスの交流の場所です。？のついてる場所について説明お願いします！

RLC直列回路回路のインピーダンス(合成抵抗の意)をZ [Q] とすると /V intr R L C E V=ZI Z 直列は電流が共通 1 oL - oC 2 1 Z=. R°+[oL I oC R ちょっと一言 R, L, Cの接続順序は自由。また,3個が出そろわなくてもよ い。含まれない素子の部分をカットすればよい。たとえばCが なければ Z=、R+(wL) トク 三角形の図で覚えておくのがベスト。Zは三平方の定理からすぐ書 けるし、電圧と電流の位相差φが読み取れる。図ではVが先だが, oL-1H0Cが負(ゆ<0)になるとIが先になる。 ◇消費電力 抵抗のないコイルとコンデンサーは(時間平均してみると)電力 を消費1ない、つまりエネルギーた泌典 てと 知お、

最後の式の変形の仕方を教えて頂きたいです🙇🏼‍♀️

2 コイルのリアクタンス イルに交流電圧 V[V] を加え て交流電流I[A] を流した。 時 刻を[s]として次の問いに答えよ。 L[H]は 自己インダクタンス, 円周率をπとする。 コ コイル 例題 V=1.8sin150元t, L=0.24H (a) コイルのリアクタンスX,[Q] および電流の最 大値 1,[A] を求めよ。 (b) 電流IIA]を式で表せ。 解交流電圧の角周波数 の [rad/s]は, ω=150xrad/s (a) XL= oL=D150元×0.24=D36 2 V%=1.8V より Io= Vo_ 1.8 5.0×10-2 -A %D XL 36元 17 イルの場合,Iの位相は よりも 遅れ 2 る。よって π 5.0×10-2 I=Iosin(150元t- 2. Cos150元t Tπ ド

基本的なことだと思うんですが、(4)の回転数はなぜ(運動エネルギー)/(仕事)で出せるんですか？

25. 【サイクロトロン) 荷電粒子を高エネルギーに加速するサイクロトロンのはたらきについて考えよう。 サイクロトロンでは, 図に示すように, 二つの半 交流電圧 円形の金属箱D,, D, (形が文字1D に似ているので, ディーとよばれる)を真空容器に入れ, 半円の面に 垂直に磁場を加える。 D, と D, の間に交流電圧を加 B イオン源C B えておき, 中心にあるイオン源Cで正電荷 質量 イオンビーム をもつ粒子pを作る。 D, より D, の方が高い電位 であると, C で作られた粒子 p はD, に向けて加速 D D。 される。D, に入ると, 一様な磁場があるので, 粒 子pは円運動をする。 D, の中には電場がないので, 粒子pの速さは変わらない。 粒子 p が 半円形を描いてD, から出たときに, D, より D, の方が高い電位となるように交流の周波数 を選ぶと,粒子PはD,に向けて,さらに加速される。このように, 粒子pは, D, と D2の 間で加速され,加速されるたびに半径が大きくなるようにして円運動を続ける。 そして,そ の半径がディーの半径に近づいたところで, 粒子pを外に取り出す。 D, と D,の間を粒子pが通過する時間は十分に小さく無視してよいものとする。また, 粒子pは磁場に垂直な平面内を運動するとして, 次の問いに答えよ。 (1)粒子pが速さ vで速度に垂直な磁東密度 Bの磁場の中に進入すると, 磁場に垂直な 平面内で等速円運動をする。 その半径と周期をそれぞれ求めよ。 また, その周期の特 徴を述べよ。 イオン源 C で粒子 pが作られたとき D, と D。 の電位差は最大で, 粒子 p は加速され てD, に垂直に入射した。粒子PがD, 内で半円を描いた後D, から出たときにD, と D。 の間における加速が最大になる交流の周波数を求めよ。 (3) 交流の周波数を(2)で求めた値に固定しておけば, 粒子pはD, と D, の間を通過する たびに加速される。 このように, 粒子 p は, D, と D, の中を, 半径は徐々に大きくな るようにして円運動を続けて,その半径が Rになったとき,外に取り出されるとする。 このときの粒子pの運動エネルギーをR, B, m, qで表せ。 (4)粒子PがD,と D,の間を通過するときのD, と D,の電位差をV,とすると, (3)の場合, 粒子pは作られてから取り出されるまでにおよそ何回転したか。 ただし, イオン源C で作られたときの粒子pの運動エネルギーは無視できるものとする。

"イ"のとこなんですが2度目の共鳴や3度目の共鳴が起こるってのはなんでわかるんですか?

A 気柱の共鳴について考える。ただし, 空気中の音速を340 m/s とし、ガラス 太さが一様で長さが50cmのガラス管が2本ある。一方は両端が開いた である。次に2度目の共鳴が片方のガラス管で生じ,そのあと3度目の共鳴 36 2019年度: 物理基礎/本試験 -0人 管の開口端補正は無視できるものとする。 ア 問1 次の文章中の空欄 6 0Hz からゆっくり増加させていく。 最初の共鳴は閉管Bで生じた。このとき,音波の周波数はf,= ア Hz がイのガラス管で生じた。 スピーカー 開管A 発振器 閉管B 人体 図 1

交流電流についてなのですが、電気共振をする時の周波数と回路の固有周波数には関係がありますか？ 問題で求めた電気共振の時の周波数がその後の回路から放出される電磁波の周波数の値と同じだったので気になりました。

この問題の、実効値、角周波数、周期、位相を教えてください。できればその過程もお願いします。 そして、グラフも教えてください。

(1正弦波交流が描ける。 π 第1問 電圧 e= 100 sin( 2t + )のグラフを描きなさい。 10

これの答えで、なぜ、腹の位置までの距離が、4分のλ×3になるのですか？わかる方よろしくお願いします🙇‍♂️

298.開口端補正●長さI(m] の閉管内で波長a [m] の音が3倍振動している。管 ロより少し外側に出た腹の位置は, 管口の位置からいくら離れているか。1, 入を用いて 表せ。 栄 例題 59 n00

電波と光を比べたときに、 電波の波長のほうが長く光の波長のほうが短いのはなぜなのですか？ また、どうして電波は見えないのに光は見えるものがある（可視光線）のですか？ 出来れば波長と周波数の関係についても教えていただきたいです。よろしくお願いします。