物理 ヤングの実験の問題です (エ)で、2枚目の赤線になるための計算方法が分かりません

基本問題 346 ヤングの実験 次の を正しく埋めよ。 図のように、単色光源をスリット So およびスリット 光源 S1, S2 を通してスクリーンに当てる。 S と Si, S2 の中 点Mを通る直線とスクリーンの交点を0とする。 スリッ ト S1, Sz の間隔をd, MOの距離を1とする。 また, 空 S₁ S21 気の屈折率を1とする。 これは,実験を行った科学者の名前からア れている。 |の実験とよば スクリーン上で点0から距離xだけ離れた点をPとするとき, 距離 S,Pはイ 距離 S2Pはウとなる。 ここで, xやdに比べてが十分大きいとする。 αが1に 比べて十分小さい場合に成立する近似式、1+α=(1+w1+1/2 を使うと, SP と SPの光路差は | I | となる。 波長を とすると,点Pで明線となる条件式は mm=0,1,2, ･･････) を用いてオとなる。 (a) 波長 4.5×10-'m の青色の単色光源を用いたとき, 隣りあう明線の間隔はカ mm となる。 ただし, d=0.10mm,l=1.0m とする。 (b) 波長 4.5×10-'m の青色の単色光源と波長 6.0×10m の橙色の単色光源を同時に 用いたとき,スクリーン上で,青色と橙色の2色の明線が重なる位置が確認された。 2色の明線が重なる位置の間隔は キmとなる。 ただし, d = 0.10mm,Z=1.0m とする。 [北見工大 改] 例題 65,352

(2)が分かりません教えてください！

発展 思考 □ 22. 平面運動の相対速度 小球A, B, C がそれぞれ等速直線運動を している。 Aは北向きに4.0m/s,Bは東向きに4.0m/sの速度である。 (1) Aから見たBの速度は, どちら向きに何m/sか。 22. ヒント (3) 「Bか 動してい 「衝突し を考える (2) Bから見たCの速度は, 南向きに3.0m/sであった。 Cの地面に対する 速さは何m/s か。 (1) (2) (3) (3) BとCがある時刻に衝突した。 衝突する前のBとCとの位置関係とし て,最も適当なものを,以下の選択肢から選び, 記号で答えよ。 (ア) (イ) (ウ) (エ) 3 B C OB 北の向き C B B C

なぜ経路差0なのに明るくならないのですか？

180 第3編■波 351 ニュートンリング■ 図のように, 平面ガラス板の 上に球面の半径が R [m] の平凸レンズを置き, その上方か ら波長à [m] の単色光を当てる。 反射光を上から観察する しま と,同心円の縞模様が見える。 ガラス板と平凸レンズの接点 0から [m]の位置Pでの空気層の厚さをd〔m〕 とする。 (1) 位置Pが暗く見えるときの2dを入, m(m=0, 1,2,…) を用いて表せ。 (2) 点0付近は明るく見えるか,暗く見えるか。 (3) 同心円の中心からm番目の暗環の半径r を入, R, m(m=0,1, 2, ….) を用いて表 づ明された空のさけ Dに比べて十八小 2 2 リード D !!!! 0 Id P

くさび形薄膜、（3）傾きが小さいとはどういうことですか？上側の間隔とはなんですか？傾きが小さいほどxが大きくなる理由もわかりません。 図で教えてくれませんか

奈 295 くさび型空気層による干渉 右図のように平らな2枚の↓ 平面ガラスを重ね, 一方の端に厚さDの物質を挟んで,くさ CELC び形の空気層をつくった。 ガラス板の上方から波長の光を当A てたところ、多数の明線の縞が見られた。このとき, ガラス板 の端Aからだけ離れた点 C では明線が観測された。 L 点における空気層の厚さはいくらか。 動かした=変化学店 (2) 上側のガラス板を鉛直上向きに Ayだけゆ 動かしたところ, 点Cで観測さ (3) れる光は明菜→暗殺→明→昭線と変化した。 このとき,yを入を用いて表せ。 端に挟んだ物質を固定したまま、上側のガラス板を指で 717 「強く押して、ガラス板をたわませたとき, 上側から観察した 明線の間隔 4.x の様子はどのようになるか簡潔に述べよ。 センサー 94 ヒント 293 (1) S, から直線 PO に垂線を引いて, 三平方の定理を用いる。 ・あっさは母だけ違う JER clo Id ・L HB 23 光の回折と干

なぜ最後に10^-3をかけているのですか？

量 単位)の気体分子がN個入っている。 図のように座標軸 (kg をとるとき,以下の文中の に適当な式を入れよ。 (1) 1個の分子が図のなめらかな壁面Aに x 方向の速度成分 ひx で 弾性衝突したとき, 分子の運動量の変化はアなので, 壁 面Aに与える力積はイである。 この分子は時間tの間に ウ 回壁面Aと衝突するので,この分子によって壁面Aが 受ける平均の力の大きさはf=エである。 2 2) 全分子の速度の2乗の平均値 を三平方の定理を用いて各成分の2乗の平均値で表 すとv=vx2+vy2+vz² であり, 等方性より全分子は平均的に vx²=vy²=vz² な ので, I を用いてN個の分子が, 壁面Aに与える力を v²を用いて表すと F=オとなる。 したがって, 壁面Aにはたらく圧力は=カ である。 ) 状態方程式 DV=nRT と カ を比較すると,分子1個の平均運動エネルギー Eはアボガドロ定数NA (物質量 n = N/NA), 気体定数R, 絶対温度Tを用いて表す とE=≠ となる。 ここでNA 個の分子の質量が分子量M(g単位)であること を考慮すれば, より分子の二乗平均速度は, Mo, R, T を用いて √√√√0² = 2 と表される。 例題 44 259 L L- X

物理ばねのつりあいについてです (2)の解説にある「x＝8.0×10-²」とはどういうことでしょうか？；；

入し 57. 重さと質量 地球上の重力加速度の大きさを9.8m/s2 とし, 月面上の重力加速度の 大きさを地球上の であるとして,次の各問に答えよ。 (1) 地球上での重さが294N の物体の質量はいくらか。 (2) (1)の物体が月面上にあるとき, その質量はいくらか。 (3) (1)の物体が月面上にあるとき, その重さはいくらか。 [知識] 58. 糸の張力図のように, 質量 1.0kgのおもりを天井から糸でつるし て静止させた。このとき, おもりが受ける糸の張力の大きさはいくらか。 ただし,重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 例題 8 > MOE 60. ばねのつりあい表は, 軽いばねにさまざまな質量の おもりをつるし,ばねの自然の長さからの伸びを記録した ものである。 重力加速度の大きさを9.8m/s2として,次の 各問に答えよ。 (1) 自然の長さからのばねの伸びx [m] を横軸に, ばねの [弾性力 F〔N〕 を縦軸にとったグラフを描け。 1310 (2) グラフから, ばねのばね定数を求めよ。 [知識] 59. ばねの弾性力 自然の長さ 0.200mの軽いばねに, 40Nの力を加えて伸ばすと,長 さが0.240mになった。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 として,次の各問に答えよ。 (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) ばねに質量 5.0kgの物体をつるすと, ばねの長さはいくらになるか。 ヒント ばねの弾性力の大きさは, ばねの伸びに比例する。 F₁ sto(s) () NA F All 61. 力の合成と成分 図(a), (i) の xy 十面上における力上 〜 F について,次の各問に 答えよ。 14.0N 01.0kg 8.0 (1) 豆~下の成分, y成分をそれぞれ求めよ。 (2) 図(a), (b)について, 3つの力の合力のx成分, y成分をそれぞれ求めよ。 (3) 図(a), (b)について, 3つの力の合力の大きさをそれぞれ求めよ。 SUCORE.CO XOLOS. (a) (b) NA おもりの自然の長さから 質量〔g〕 の伸び〔cm〕 100 2.0 200 4.0 300 6.0 400 例題8 14.0N 第Ⅰ章 運動とエネルギー [n]として, つりあいの式を立てると 1.0×10²×x-5.0×9.8=0 ばねの長さは, . ばねのつりあい 0.200+0.049=0.249m x = 0.049m 答 (1) 解説を参照 (2) 49N/m につるしたおもりが受ける重力と弾性力は、つりあってい時 フックの法則 「F=kx」 から, F-xグラフの傾きは、 ばね定数に相 することがわかる。 説 (1) おもりが受ける重力と弾性力は, つりあっている｡し たがって,弾性力の大きさFは,重力の大きさ 「W=mg」 から求め られる。 2.0N 100gのおもり: F=0.100×9.8=0.98N 200gのおもり: F=0.200×9.8=1.96N 300gのおもり: F=0.300×9.8=2.94N 400gのおもり: F=0.400×9.8=3.92N 2.9N 3.9N 表で与えられているばねの伸びはcmなので,これをmに換算し, グ ラフは図のようになる 01. の合成と成方 (2) フックの法則 「F=kx」 から, ばね定数はF-xグラフの傾きに相 当する。 x = 8.0×10mのとき, F=3.9N と読み取れるので, 3.9=k×8.0×10-2 k=48.75N/m 49 N/m (1) F₁-(ON, 4.0N), F₂=(-1.0N, ON) F= (4.0N, ON), F=(2.0N, 3.5N) 成分は, F(N) Just Fay=4.0sin60°=4.0x- 4.0 3.0 2.0 1.0 F=(-6.0N, ON), F=(2.0N, ON) (2) (a) x 3.0N, y: 4.0N (b) x -2.0N, y: 3.5N (3) (a) 5.0N (b) 4.0N 指針 それぞれの力の成分は, 図から読み取り, 三角比などを用いて 求める。 合力のx成分,y成分は,各力のx成分, y成分の和に等しい｡ また, 合力の大きさは, 三平方の定理 「F=√F2+F」 から求める。 解説 (1) 1~F3,F's, Feの成分は,図から読み取る。 1 2 の成分は, Fax=4.0cos60°= 4.0 x = = 2.0N √3 2 0 =20√3=2.0×1.73=3.46 -3.5N (2) 図 (a)における合力のx成分は, Fx=0+(-1.0)+4.0=3.0N 成分は, Fy=4.0+0+0=4.0N 図(b) における合力のx成分は, Fx=2.0+ (-6.0)+2.0=-2.0N 成分は, Fy=2.0√3+0+0=3.46 3.5N (3) (2) の結果から, 三平方の定理を用いると, 図(a):√3.02+4.02 = 5.0N 図(b):2.02+(2.0√3)=4.0N 別 直角三 比を を求 bas 4. 4

これどうしてaの方が力が大きい(矢印がながい)んですか？ あとどっちがsin.cosなのかどうして分かるんですか？;;

天井の2点A, B から長さ30cmと40cmの 糸a, bで重さ6.0Nのおもりをつり下げた。 AB 間が50cmのとき, 糸a, bの張力の大きさ T, S を求めよ。 指針 おもりには重力 6.0N, 張力 T, Sがはたらき, こ れらがつりあっている。 張力を水平成分と鉛直成 分に分解し,各方向のつりあいの式を立てる。 3辺の長さの比が 3:45 の三角形は直角三角 形である (三平方の定理 32 +42=52 が成立)。 解答 糸b と天井のなす角を0とすると 3 sin 0=- cos0= 水平方向のつりあいの式は Scos - Tsin0 =0 鉛直方向のつりあいの式は Ssin0+Tcose-6.0=0 ② ③ 式 ① 式を代入して ・① 2 1/13s-12/31=0, 12/2s+1/31-6.0=0 両式を連立させて解くと wii A 30cm a T a Tsin S=6.0× 50cm 1x12/3=3 cos o 0:S sin 0 b GON 6.0N 40cm Scos a -=3.6N 0 T=4.8N S=3.6N 別解 右図のようにTとSの合力は 重力とつりあうので T =6.0× -=4.8N FASEN Bu 15 b 0 3 S 6.0N

tanβの求め方を教えていただきたいです😭 sinβ cosβがどこに当てはまって例の力のモーメントのつり合いになるのでしょうか？ 答えは2枚目の通りです。

28. 物体のつり合い) 一端を天井に固定した糸の下端に, 重さ 2.ON の一様な棒のA端をつるし, 棒のB端に糸をつけ, 水平に 1.0N の力で引いて静止させた. 上の糸の張力の大きさをF〔N〕, 糸が鉛直となす角を α, 棒が水平となす角をβとするとき, F 〔N〕, tan a, tan βの値をそれぞれ求めよ.ただし,√5= 2.24 FU 1.0N B0² B

かっこ1なんですが、直角に横切るのにどうして打ち消し合うんですか？教えて頂きたいです🙇‍♀️

例題3速度の合成 流れの速さが2.0m/sのまっすぐな川がある。 この川を, 静水上を4.0m/sの速さで進む船 で川を直角に横切りながら, 対岸まで進む。 このとき, 川の流れの方向を x 方向, 対岸へ向かう 方向をy方向とする｡ (1) 静水上における, 船の速度のx成分を求めよ。 #mol 3 MINO (2) 静水上における, 船の速度の成分を求めよ。 (3) へさきを向けるべき図の角0の値を求めよ。 Q++ R (2) 船が川の流れに対して直角に進 むので、右図のように,船(静水60° 上)の速度と川の流れの速度の 合成速度が,川の流れと垂直に なる。 ここで, △PQR は辺の比 12:√3の直角三角形であ る。 指針 川の流れの速度と船 (静水上) の速度の合成速度の向きが, 川の流れと垂直になる。 解答 (1) 船が川を直角に横切るとき, 船の速度x成 よって PR=20√3=3.5 分と,川の流れの速度は打ち消し合っている。 よって、 船の速度x成分は -2.0m/s 4.0m/s 第1 60° P2.0m/s ➡8 運動の表し方| 解説動画 ゆえに,船の速度の成分は 3.5m/s 別解 三平方の定理より PR=√4.02-2.0²=√12=2√3=3.5 2.0m/s (3) (2)より0=60° -(014)-(21-7 注 川を横切る船はへさきの向きとは異なる向きに進 む。 注 √3=1.732... や、 √2=1.414･･･ などの値は覚え ておこう。 A 69XO 第1章

かっこ1なんですが、直角に横切るのにどうして打ち消し合うんですか？教えて頂きたいです🙇‍♀️

例題3速度の合成 流れの速さが2.0m/sのまっすぐな川がある。 この川を, 静水上を4.0m/sの速さで進む船 で川を直角に横切りながら, 対岸まで進む。 このとき, 川の流れの方向を x 方向, 対岸へ向かう 方向をy方向とする｡ (1) 静水上における, 船の速度のx成分を求めよ。 #mol 3 MINO (2) 静水上における, 船の速度の成分を求めよ。 (3) へさきを向けるべき図の角0の値を求めよ。 Q++ R (2) 船が川の流れに対して直角に進 むので、右図のように,船(静水60° 上)の速度と川の流れの速度の 合成速度が,川の流れと垂直に なる。 ここで, △PQR は辺の比 12:√3の直角三角形であ る。 指針 川の流れの速度と船 (静水上) の速度の合成速度の向きが, 川の流れと垂直になる。 解答 (1) 船が川を直角に横切るとき, 船の速度x成 よって PR=20√3=3.5 分と,川の流れの速度は打ち消し合っている。 よって、 船の速度x成分は -2.0m/s 4.0m/s 第1 60° P2.0m/s ➡8 運動の表し方| 解説動画 ゆえに,船の速度の成分は 3.5m/s 別解 三平方の定理より PR=√4.02-2.0²=√12=2√3=3.5 2.0m/s (3) (2)より0=60° -(014)-(21-7 注 川を横切る船はへさきの向きとは異なる向きに進 む。 注 √3=1.732... や、 √2=1.414･･･ などの値は覚え ておこう。 A 69XO 第1章