読んでいただいてありがとうございます。 力学の質問があります。 こちらの問題の（2）なのですが、私はカエルの出したエネルギーというのが、どうにも気持ち悪くて、画像2枚目のように力積で考えてみたのですが、答えが合いません。。 どこで間違ってしまっているのでしょうか。 どなた... 続きを読む

カ学 58 天井からつるした滑車の両側に,それぞれ質 量mの皿A, Bをつるし、 皿Aに質量 Mの蛙、 皿Bに同じ質量Mのおもりをのせてつり合わせ る。I, 蛙, おもり以外の質量は無視できる。 この蛙は,床では高さんまで鉛直にとび上が れる運動エネルギーを出せるものとする。蛙が 同じエネルギーで皿Aから鉛直にとび上がると き、以下の間に答えよ。蛙の大きさは無視する。 0(1) 蛙が皿からとび上がるときの床に対する初 速度の大きさをVとし, 皿Aが床に接近する初速度の大きさかた 19 保存則 19 保存則 59 M V M+2m リ= 正の向きを 決めるのに 運動量保存則が成り立つためには, 物体 系に外力が働かないか, 働くとしても, そ GくUターン形 x4 x の座標軸を の力が0であればよい。 考えている。 M M (2) 蛙が出したエネルギーは Mgh であり, いまは,それが全体の運動エネル いだしたし4んかし 20 ギーに使われているから Mgh = ;MV2+小(m+M+m) 1 2 A B 2 (M+2m)gh M+m のを代入してVを求めると V= (3) 蛙がとんだ後の,皿とおもりの系につ いても1次元化を利用すると,加速度を a (M+m)g M, m, およびVで表せ。 X (2) 蛙の初速度の大きさ VをM, m, h, および重力加速度gで表せ。 (3) 蛙が皿Aから離れる距離の最大値はんの何倍か。ただし, I皿と床 の衝突はないとする。 mg aとして o。 (m+ M+m)a=-mg+(M+m)g M a= (埼玉大) M+2m IAの加速度は鉛直上向きにaであり, 蛙の加速度は下向きの重力加速 度gだから,皿に対する蛙の相対加速度は,上向きを正として,-gーa と なる。一方,相対初速度は Vー(一) =DV+v であり, 最も離れたときの Level(1)~(3) ★★ 相対速度は0だから Point & Hint (1)問題を1次元に焼き直して考えてみるとよい(問題24 (1参照)。すると, 物体系に対して重力という外力が左右に働くことになるが,そ の合力は……。 0°-(V+v)? = 2(-g-a)h' h'は距離の最大値である。①, ②, ③より, V,v,aを代入してんを求め 「保存則」というタイトルが大きなヒントになっている。 ると(①を用いてひをVに直してから②を代入するとよい), h'=h よって,1倍 (3)運動方程式を用いて, 皿Aに対する蛙の運動(相対運動)を考える。 10。 ECHURE (1) 次元化すると次のような力学系と同等である。外力としての重力は丘 右とも(M+m)g と等しく。 合力は0となっている。よ って, 運動量保存則が成り 立つ。右向きを正とすると Q 蛙が皿Aから最も離れる時と,蛙が床に対して最高点に達する時では、 どちらが先に起こるか。計算ではなく、定性的に考察してみよ。(★★) (M+m)g Mg や蛙 (1)で蛙がとび上がるときAを押す力を N, 糸の張力をT, その際の時 間をAtとする。蛙,A, Bとおもりの一体,についてそれぞれ力積と運 動量の関係式を記し, 次に運動量保存則を導いてみよ。 (★) mg 滑らかな水平面 0=-mu+MV- (M+m)u

物理の質問です。とても簡単です。すみません。 こちらの問題の（2）なのですが、私は画像2枚目のように考えました！！ですが模範解答（3枚目）をみると、ズレてしまっていました、、 なにを抜かしてしまっているのでしょうか？？ 教えていただけると嬉しいです。よろしくお願いいたし... 続きを読む

11図のように観測者0に対して同一直線上左側振動数 ヵ の音源Sと、右側に可動式の反射 板Rがある。反射板Rには音波の振動数を測定する装置が固定されている。いま、観測者 0は静止しており、音源Sが速さ の。で軸の左向きへ、反射板RRが速さ で右向きへ進ん でいる。音湖Sと反射板Rの速さ り。, pxは音の速さVよりも十分小さいとする。 次の間に 答えよ。 (が ーーーーーーーーーーー S 0 KR (1抽測者0に届く音源Sからの直接音の波長 4。 と振動数 /。 を求めよ。 、②音源Sが時間/の間音を発し続けたとき、観測者が音源Sからの直接音を開く時間 7。 を 求めoi請 3

物理の質問です。初歩的な質問ですみません。。 （3）なのですが、 どうして物体A（または物体B）のみでは力学的エネルギー保存則がなりたたないのでしょうか？物体系を考えて、力学的エネルギーの和の保存を考える理由が分かりません、、 教えていただけると嬉しいです。よろしくお願... 続きを読む

@ 力学的エネルギーと運動量の保存 ② 8) 人%の間必は 物体Aを固定していないので. 陀とき, 物体人は静止しておらず速きをもっていることてあぁる。 自然長に 戻ったときの物体A Bの如きをそれぞれか〔m/s)。 95【m/s]とする。 ばねの縮みがx[m〕のとき, 物体Aはた向き にAr[NJの弾性力を, 物体Bは右向きにAr[N) 太人人 縮みz Bo の紗性力を受ける( 2人- 。 に同じ大きさで逆向きであり. みなせるので, 次のことがいえる。 Point し 氷補訪向には, 内力とみなせる弾性力しかはたらいていないので, 物体ABからなる物体系について, 運動量保存の法則が成り立つ。 ばねの長きが自然長に戻っ 図のように, 質量/7(kg)と質量 (kg)の2つの物体ん Bがばね定 数4(N/m)の軽いばねで結ばぱれて, 水平でなめらかな床の( (|) これら2つの物体に両方向からカを加え, ばねの長座 om)だけ縮めた。この力がした仕事はいくらか。 (2) いま, (のように縮めた状態で物体Aを固定し, 物体に を取り除いた。ばねの長さが自然長に戻ったときの, 物体Bの らか。 (3) 再び, この物体A _Bに両方向から力を加え, ばねの長さを自然 2o(m)だけ縮めた後。加えた力を同時に取り除いた。ばねの長議 水平右向きを正とすると, 自然長に戻ったと PP に戻ったときの, 物体Bの速さはいくらか。 ょの体A半op 2 9 度はgm[m/s]である。 運動量保存の法則より. 1 0圭0=太(一の填m ……① 人 () 物体A Bとばねの力学的エネルギーに着目じ主 う。 物体A Bとばねを合わせた力学的エネルギ "A 自僚胡 p" 本一 用える前 館還エネルギーと紗価力による 位恒康 ー保存の決則まり 6かつのぁ 剛介ネルギー)はともに0である。 力を加えた後。 運動デま5 ーー本馬 ) 人 0+0†#k =すま2e二WO0 ……の らず0で, 錯 E力による位置エネルキギーは ん になっている。陣誠 「 ①式と②式から, 久を消表UI た仕事」は「物体系のも る任事叱()(=(N.m])は =ュkn 学0エネルギーの次化」 と等しいので誰 1 > が| がm 則旨半人2 及電 よって。, m+が) 3 ちなみに, これを①式に代入して を求めると 1 2 語 ムーWg+ 9 のの 0Nみ ヵ多 拓有AS の 牧体Aが固定されているの< は)/ 典につないでいるのと同じでぁぁ。 求めろ 2m/sJとして, 力学的エネルキー大。。 。、

物理の質問です。 力学的エネルギー保存則が、このように斜面が動いてしまう場合には、物体A単体には力学的エネルギー保存則が成り立たないそうですが、それはどうしてですか？😭 この説明では、床から見たら垂直抗力が働く向きが進行方向に垂直ではないことを用いていますが、床から見た... 続きを読む

問題によっては、図2-8(a)の斜面台と床が切り離されていて、斜面台が上床に対 して自由に動くという場合があります。 このとき、Aの力学的エネルギーは保存されるのでしょうか。 ン これを図2.8 (d) にボします。図で終面 wu 台が床との摩擦なしで動くことがわかりや ジー すいように、斜面台には車輪がついていま す Aは斜面に沿って滑り降りますが、このと き斜面台は図の右向きに進みます。 このため、床から見たとき、Aは斜面と 。 国z-s(g)寿面合が床に対して動く場合 床の角度よりも大きい角の'で進みます。 このため、Aが受ける垂直抗力の向きとAの移動の向きは垂直かみからずれること になります。 つまり、垂直抗力はAに対して仕事をすることになります。 したがって、Aの力学的エネルギーは保存きれません。 NNNNNNRNNRNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN

物理の質問です。 剛体の転倒条件を考える時に、もう絶対転倒している！という状態では、抗力と重力が偶力になっている、という説明があったのですが、これは正しいでしょうか？ 偶力の定義は、平行でなければならないため、このような説明は正しくないと私は判断しました。 私の考え方... 続きを読む

物理の質問です。🙇🏻‍♀️ はねかえり係数を考える際は、相対速度を考えると思うのですが、 例えば画像、なぜ衝突前の相対速度が40-100ではなくて100-40になるのでしょうか？😭 教えていただけると嬉しいです。よろしくお願いします。

たの ーのょうな2物体の衝突では, で 体の細押 を考える必要があるんだ。 図12では, 100一40で近づき - 60一30 で苑れる. 0 2 100-40 で近づき -30 60 A so =0.5 だ。 Q⑳⑩一人

物理の質問です。 こちらの問題の(1)なのですが、 (まずそもそも範囲的にエネルギーで考えるべきところなのですが)私は、 静止摩擦力+重力の斜面に平行な分力 ＝弾性力 になる時だ！と思ってといたら、間違えてしまいました。 自分の考え方が何が違うのかが分かりません。 そこを... 続きを読む

ee い のように, 水平との角度が6の斜面上の一引に質 ジ ンー 量 の物体を取り付けたばね(ばね定数ん, 自然長 6) を斜面の A 地点に取り付け, 自然長より9だけ縮め A W て環かにはなしたところ, 物体は斜面上を党り上がっ た。 物価と斜面どの間ほは摩擦があり 静止度控係政を 動摩擦係到を / とする。 重力 吉速度の大ききを9として, 次の問いに答えよ。 還牧休の到達表き最商地点を B 地点とするとき, AB 間の記離を求めよ。 (2 最高地点Bに 上伸びに 動き出すための条件を求めよ。 蛍* (2009 おぉ茶の水女子大)

物理の質問です。 台はかりにこのように物を乗せた際に、物体の重力が台はかりの示す値に響いていないのはどうしてなのでしょうか？😵 台ばかりが手を一切触れなくても重力は浮力で打ち消されているからですか？？

物理基礎の質問です！ 浮力の反作用が関わってくる問題は、秤が関わってくるの以外にもありますか？？ まだ秤にのせて示す値がどうのこうのという問題でしか浮力の反作用を使ったことがなかったので質問させていただきました。

物理の質問です！ U字管で左右の高さで圧力が同じになる理由が、何を読んでもよくわかりません。😭😭😭 また、私はU字管の真ん中の空間があってもなくても同じってことではないかな？と思って、 画像1枚目の問題で、釣り合った点線以上にある油と水を、 画像3枚目のように2部屋に分... 続きを読む

図のように, 太きが一様な U 字管に水と油を ころ, 油の溢面は水と油の境界面より 12.0 cm高く, は水と油の境界面より 10.0cm 高くなった。 大気 OCT IPa、水の密度を 1.00X10' kg/m', 重力加加 5 80 m/s* とする。 面での水圧はいくらか。 120cm Li