高３物理の力学的エネルギーの保存について質問です。計算方法がよく分からないので解説お願いします。

82 力学的エネルギーの保存 AB2. 図のように小球が点Aから静 |2.10m かに出発し, なめらかな曲面上 をA→B→Cとすべるとする。 このとき小球が点Bと点Cを 通過するときの速さ 2.50m B [m/s], vc [m/s] を求めよ。 重力加速度の大きさを9.8m/s とする。 UB = 7.0m/s ひc=2.8m/s 小球が面から受ける垂直抗 は仕事をしないので、力学 エネルギー保存則が成りた 小球の質量をm[kg] とおし 式を立てる。 0+mx9.8×250=1/2m²+0 よって VB=7.0m/s 0+mx9.8×2,50=1/2mvcxmx98x2-10 mx9.8×(2,50-2,10)=1/2mvc2 Vc=2.8m/s OND T

それぞれの計算方法を教えて欲しいです！ 答えは、(1)mg/k (2)g√m/k (3)2a です。

図のように, ばね定数k [N/m] のばねの上端を固定し,下 端に質量m[kg]のおもりを取りつけると, ばねは伸びて おもりは静止した。 この点をAとする。この後、ばねが 自然の長さになる所までおもりを持ち上げ,静かにはなし た。重力加速度の大きさをg〔m/s2] とし, ばねは鉛直方0 向にのみ運動するとする。 (1) 点Aでのばねの伸びα [m] を求めよ。 [em] (2)おもりが点Aを通過するときの速さv [m/s] をmg, んで表せ。 自然の長さ I l l l l l l l l 60 (3)おもりが最下点に達するときのばねの伸びx [m] をαで表せ。 a A÷ l l l l l l l l l ヒント おもりには, 重力とばねの弾性力がはたらく。 位置エネルギーは, 重力による 位置エネルギーと, 弾性力による位置エネルギーの両方を考える必要がある。 30

式の解説お願いします🙇‍♀️

は減少する。 答 衝突前後での運動量保存則 「mi+m2v=mvi'+m20z'」より mv=mva+muB 衝突前 それ以外の衝突( よって vo= VA+UB 反発係数の式 「e=- V₁' - vá 12」より V1-V2 VA UB e= m12.0+402,0x0-0 よって evo=UA+UB ① ②式より 1-e 1+e VA= -Vo, UB Vo 2 2 Vo A B ①衝突後 VA (A) UB (B) MX8....... m18.0 かないので 物体が (1) 弾性衝突の場合は e=1 より UA = 0, UB=vo 衝突前後での力学的エネルギーの変化は ある。これに同うと、 る。 (1/2mon2+1/21m²)12mm=0+/12mm12mw=0 vo ② 参 衝突前後での力学的エネルギーの変化は (2) 完全非弾性衝突の場合はe=0 より UA Vo (0) 弾性衝 Vo 2 UB 衝突後の 1 (mv²² + 11 m²²) = | mv³²= 1 m (20)² + 1 m (20) ² — — mv² 2 VB 2 2 なる(合 3 ので すなわち = (1 + 1 − 1 ) × mer² = − 1 + m² 3 |xmvo=- 4 は減少

3番の問題が解説読んでもわかりません。 早めに教えて欲しいです🙏🏻‎

(2) 頭部 なめらかで水平な床上に質量mで長 138 重心の運動 さが1の一様な板 ABが置かれている。 この板上のA端に 乗って静止していた質量2mの人がB端へと歩く。 図のよう に床面にx軸をとり, 静止していた板のA端を原点とする。 A 0 (1)人が板上を,床に対して速度で歩いているとき, 床に対する板の速度Vを (2)人がA端にいるとき,人と板とからなる物体系の重心の位置 x を求めよ。 (3) 人がB端に着いたときの人の位置を X1, 板のA端の位置を x2 とする。 このと 板とからなる物体系の重心の位置 xc′ を x1 と x2 を用いて表せ。 (4)X1, x2 をそれぞれを用いて表せ。

ここの解説お願いします🙇‍♀️

学的エネルギーは減少する。 こは、力学的エネルギーは保存される。 それ以外の衝突 (0 答 衝突前後での運動量保存則 衝突前 「mi+m202=mvi'+m20z'」 より Vo (A) B mv=mva+muB さ よって vo= VA+UB ・①衝突後 VA UB 反発係数の式 「e=_U''-02' A) (B) 」より V1-V2 VA UB e=- よって evo-vA+UB 18.000x200 ***...... m 1-e 1+e ①,②式より VA== 2 Vo, UB= D -Vo 2 (1) 弾性衝突の場合はe=1 より UA = 0, UB=Vo 衝突前後での力学的エネルギーの変化は 1 ちかないので、 物体が弾 ある。これに うと、互 (1/12mon+1/21m²)-1/21m²=0+1/2mw-12m2=0 mv. (2) 完全非弾性衝突の場合はe=0 より UA= Vo Vo 2 UB= = 2 (0) 衝突前後での力学的エネルギーの変化は (一 Vo Vo mvo (1/2mu+1/21m²)-1/2m²=1/2m(1/2)+1/2m(1/2)-1/2m² 1 参考 弾性衝突 衝突後の なる(合 3 注 ので,答 すなわち、 8 8 2 (+)× mu 3 xmvo は減少す m vo

ベクトルFは求められたのですが、点Cの座標がどうやって求めればよいか分かりませんでした。どなたか教えて頂けませんか？

5.下右図のように ry 平面上で原点 0 に 1.0μC、点A(10 m, 0) に 1.0 μC、点B(0, 10 m) に -2.0 μCの 電荷を固定する。 この時、原点Oの電荷に作用するクーロン力を座標表記で求めよ。 また、この平面上にもう1つ 2.0μCの電荷を追加で点Cに設置して、原点の電荷に作用するクーロン 力が0になるとき、点Cの座標 (x,y) を求めよ。 C y B -2.0 μС 100 L 450 150cm 10m 201 1.0 μC 1.0μC A B 0 10 m A

波の問題です。5の問題が分かりません。誰か助けてください

問1:図のような、軸上を正方向に進む、y1 = Asin{2ヶ (+ - *)} の式で表される横波正弦波を考える。上 図はある時刻 t = t における任意の場所 x の変位 y を示す図、下図は原点 x=0cmにおける任意の時刻tの 変位を示す図である。 1. グラフから読み取って、この波の振幅 A、波長入、周期 T及び速度vを求めよ。 (cm) 2. 時刻 t を求めよ。 但し 0s < t < T とする。 3.時刻 t において、 y 正方向の変位の速度が最大となる X1[cm] 及び速度が0の位置 X2[cm] を、それぞれ任意 の整数kを用いて〇k+○の形式で答えよ。 4. 波 y1 と進行方向が逆で且つæ0cmでの位相が逆の 横波正弦波y2=Asin {2™ (+) - } を発生させると、 2つの波の合成波は定常波になった。 合成波Y = y1+y2 の式を、A、入、 T、 t、 x を用いて表わせ。 3 t=t1 0 220 170 no →× (cm) 20 120 y (cm) x = 0.0 cm 3 10 ➤t(s) 10 5.0' 5. 前問の定常波において節となる位置 X節を、任意の整 数kを用いて表せ。また、腹における振幅 A腹 を求め よ。 -3

波の問題です。1〜4の問題の解き方が合っているか見てもらえませんか？あと、5の問題の解き方がわからなかったので教えて頂きたいです🙇 写真の左が問題、右が私の解答です。

問1:図のような、軸上を正方向に進む、y1 = Asin{2ヶ (-1)} の式で表される横波正弦波を考える。上 図はある時刻 t = t における任意の場所の変位 y を示す図、下図は原点 x=0cm における任意の時刻tの 変位を示す図である。 1. グラフから読み取って、 この波の振幅 A、波長入、周期 T及び速度vを求めよ。 (cm) 2.時刻 t を求めよ。 但し 0s ≤t < T とする。 3.時刻 t において、 y 正方向の変位の速度が最大となる X1[cm] 及び速度が0の位置 X2[cm] を、それぞれ任意 の整数kを用いて◯k+○の形式で答えよ。 4. 波g と進行方向が逆で且つæ=0cmでの位相が逆の 横波正弦波 y2=Asin {2T (+)-T}を発生させると、 2つの波の合成波は定常波になった。 合成波 Y = y1+y2 の式を、 4、 入、T、 t、 x を用いて表わせ。 y. (cm) 3 |t=t1 0 220 170 x(cm) no 20 120 x = 0.0 cm 10 -t(s) 10 5.0' 5.前問の定常波において節となる位置 X 節 を、任意の整 数kを用いて表せ。また、腹における振幅 4腹を求め よ。 -3

y-x図からy-t図にするやり方を教えてください🙇‍♀️

波の性質(3) 要項 y-t図 月 日 < 10 y-t図 例題の正弦波について、 次の位置 での媒質の変位の時間変化をy-t図に表せ。 X=8m+=49 したグラフ。 図 y[m] ある位置に注目して、 媒質の変位の時間変化を表 (1)x=0m (原点) y (m) t 3. (t=3s 4.0 + での波形) -4.0- *(m) 0 1.0 2. 3.0 4.0 8.0 5.0 6.0 7.0 t(s) -3.0 図 いまはr=3s (点Cの Cの変位は-4.0m y[m〕 (2)x=2.0m T-4 4.0 OK! 媒質の動き) r(s) y [m〕 O 30 13 4 -4.0- O. 1.0 2.0 TAA 4.0 3.0 6.0 7.0 5.0 8.0 t(s) -3.0 例題 図のように正弦波がx軸上を正の向き に速さ2.0m/sで進んでいる。 位置 (3)x=4.0m x=8.0m での媒質の変位の時間変化を y-t図に表せ。 y [m] ↑ y[m〕↑ 3.0+ 2.0m/s t=0s 0 x[m] 0 1.0 2.0 3.0 4.0 810/12 14 16 -3.0+ y[m〕+ 3.0 t=1.0s - 3.0 + 810 12/14 16 5.0 6.0 7.0 8.0 t(s) 〔m〕 (4)x=6.0m y[m]↑ x[m] 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 t(s) t=2.0s =3.0s y[m〕 3.0+ -3.0 0 y[m]+ 3.0- -3.0 0 y[m]↑ /8 10 12 14/16 〔m〕 8/10 12 14 16 (5)x=16.0m 3.0- x [m] y〔m〕 t=4.0s O -3.0+ 6 810/12 14 16 0 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 5.0 7.0 8.0 t[s] 解 上図のそれぞれについて,x=8.0m での変 位を読みとり,それらをy-t図に点で記して, 正弦曲線で結べばよい。 (6)x=20.0m y[m] 3.0+ y[m〕↑ 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0/8.0 t[s] -3.0+ 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 t(s)

この問題の解き方が分かりません。どなたか教えて頂けませんか？

5.下右図のように ry 平面上で原点Oに1.0μC、点A (10 m, 0) に 1.0 μC、 点B(0, 10m)に-2.0μCの 電荷を固定する。 この時、原点Oの電荷に作用するクーロン力を座標表記で求めよ。 また、この平面上にもう1つ -2.0μCの電荷を追加で点Cに設置して、原点の電荷に作用するクーロン 力が0になるとき、点C の座標 (x,y) を求めよ。 C y -2.0 μC 100 L 450 150cm 10m 201 1.0μC 1.0μC A B 0 10m AR