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物理 高校生

解説の7行目が分かりません。

例題 大腿四頭筋の収縮力は,腱を介し膝蓋骨によって方向をかえ, 脛骨に伝えられ けいこつ だいたいよんとうきん けん かい しつがいこつ る。大腿四頭筋が脛骨におよぼす力テは、下図のような配置のときに300N であった。膝蓋 骨が大腿骨におよぼす力の大きさと向きを求めよ。 (解答)図5で,右上30°方向に向かう力と右下70°方向に向かう力との合力を求める。 合力を幾何学的に求める方法は、図5に小さく挿入したが,解析的に求めるには次のように する。 右上30°方向に向かう力テと右下70°方向に向かう力の成分,y成分それぞれの和を 求めれば,次のようになる。 ΣF = T₁ cos 30° +T³ cos(−70 °) =300Nx(cos30°+cos(−70°)) = 362.4N Fy=Tsin30°+TB sin(−70°) =300Nx(sin30°+sin(−70°)) =-131.9N 合力の大きさは F = √362.4°+(-131.9) N=385.7N tan0 = であり,その向きは -131.9 362.4 :.0 = -20° =-0.364 ?? 膝蓋骨 TA \30° 大腿骨 170° ベクトル TB 脛骨の合成 図5 ひざにかかる力のつりあい 運動し (答: 385.7N,右下20°) 上のような問題では,略図を描いて考えることが大事である。 図 きれいに描く必要はない。 大事なことは,系の重要な部分が図中に され,解に関係するベクトルがすべて矢印で表わされていることで る。略図なしで問題を解こうとすることは、電話で将棋対局をする うなものであり,初心者のうちはやめておいた方がよい。

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物理 高校生

⑴の解説の赤線を引いているところなのですが、マイナスになるのはなぜですか? 教えてください🙏

発展例題 5 斜 図のように、傾斜角0の斜面上の点Oから、斜面と垂直な 向きに小球を初速。 で投げ出したところ, 小球は斜面上の 点Pに落下した。 重力加速度の大きさをgとして,次の各問 に答えよ。 ■ 指針 重力加速度を斜面に平行な方向と垂 直な方向に分解する。 このとき, 各方向における 小球の運動は,重力加速度の成分を加速度とする 等加速度直線運動となる。 解説 (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。 部 (2) OP間の距離を求めよ。高 (1) 斜面に平行な方向 にx軸, 垂直な方向に y軸をとる (図)。 重力 加速度x成分,y成 分は,それぞれ次のよ うに表される。 0 y -gcoso x gsine g Vo gcoso P x 成分 : gsino 成分: -gcose 方向の運動に着目する。 小球が斜面から最も はなれるとき, 方向の速度成分vy が 0 となる。 求める時間を vy=v-gcose.t」 とすると, の式から, 平水 0=vo-gcoso・t t₁ = (2) Py=0 の点であり, 落下するまでの時間 Puti をたとして, 「y=uot-1/21gcose.12」の式から, 1 0=vot2gcost₂² ACT DE Chat 0=t(v-gcose-t₂) 01 2 JEST t0から、 ら t₂ = 200 g cose TRY OP間の距離は、 1 x= gsinO・t22= Vo RECO(S) ( 1 x 方向の運動に着目すると,x=- = 2v2" tan0 I TREg cose 0 =1/29sino. 9 sine t 200 gcose PENSE Point 方向の等加速度直線運動は, 折り返 し地点の前後で対称である。 y = 0 からy方向 の最高点に達するまでの時間と, 最高点から再 びy=0 に達するまでの時間は等しく, t=2t として tを求めることもできる。

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物理 高校生

右ページの(2)について質問です。 水平方向の運動について考えて、 ●水平方向は等速直線運動 ●v0x(初速度のx成分)=v0cos60゚=v0/2 ●最高点に到達するまでの距離はL/2 より、 (v0/2)×t₁=L/2 ↓ t₁=(L/2)×(2/v0)=L/v0 ... 続きを読む

11斜方投射(2) まず,この問題には座標が設定 されていませんから, 水平方向に x軸、鉛直方向の上向きにy軸を 設定しましょう。 物体を投げ出し た位置を原点0としますよ。 「Nox (2.5 (05. (3) Voy Vy 復習 やってみよう 水平な地面から60°上向きに初速度v。 で物体を投げ出しました。 重力加速 度の大きさをgとして,次の問いに答えなさい。 P38 ポイントより 最高点 ⇒ 速度の鉛直成分が0 y 0 > 書い いておく!! (わかってるとこだけでok) vol 160° h みよう (1) 最高点における, 物体の速度の向きと大きさを求めなさい。 物体が最高点にあるとき、速度のy成分y=0となることがポイントでし たよね。 を l vg 水平方向の運動は,初速度x成分 vocos60°の等速直線運動となりますね。 したがって, 最高点における物体の速度は、水平 (x軸)方向となり,速度 のx成分uxは,次のようになりますよ。 v √x = Vocos 60°) n Uy=0font こっち (0) 答える! やってし みよう vosin60°= Vx = VoCos60° (2) 投げ出してから最高点に達するまでの時間tを求めなさい。 最高点での速度のy成分v=0ということがわかっていますので,鉛直方 向の運動について考えましょう。 y軸の正の向きは上向きで,重力加速度は 下向きなのでa=-gですね。 軸方向の初速度は、初速度vo y成分 Vo 2 最高点における速度の向きは水平方向、大きさは22 √3vo. 2 を考えます。 Bvo 公式1v=votatに v=v=0、a=-9,t=ti, voに 0-√3v-gt₁ vo 0= t,=-29 やって みよう (3) 最高点の高さんを求めなさい。 y軸方向は等加速度直線運動! 11-斜方投射(2) →3公式のどれが使う! 公式3 v2-v2=2axに v=v=0,a=-9, x=h, voに 3v0² 0²-(√vo)² = x (-9) x h 53 h = 89 (2) と同じく,vy=0を使うために鉛直方向の運動について考えましょう。 鉛直方向についてわかっている条件は, 次のようになりますよ。 公式2使っても◎ 24/v=-2gh 8gh=300² JVo 2 を代入して Bvo 2 t₁ = を代入して √3v0 2g 答... h= 3v² 8g

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