(3) マーカーの部分の意味がわかりません。 F＝0で、なぜωの式がこれになるんですか？ 解説をお願いします🙇‍♀️

くら以下でなければならないか。 229. 滑車と単振動■ なめらかに回転する軽い定滑車に,軽い糸 をかけ、一端に質量mの小球P. 他端に質量 M (Mm) のおもり Qをつり下げた。次に,Pと床の間を, ばね定数kの軽いばねで 鉛直方向につなぎ, P, Q をつりあいの位置で静止させた。ばね が自然の長さになるときのPの位置を原点 (x=0) として, 鉛直上 向きにx軸をとる。 また、重力加速度の大きさをgとする。 (1) P, Qが静止しているときの, Pの位置を求めよ。 DRUGA (1) の状態からPを引き下げて静かにはなすと, Pは,糸がピン と張った状態を保って単振動をした。 (2)Pが位置にあるときのPの加速度をα, 糸の張力の大きさをTとし,P,Qのそ れぞれの運動方程式を示せ。 ただし, Pは鉛直上向き, Qは鉛直下向きを正とする。 (3) Pの単振動の角振動数を求めよ。 (4) 糸がたるまないためには,Pをはなす位置がいくらよりも上であればよいか。 ヒント HP O+ Matik Sch Q M (立命館大改) 例題20 JSH S&I.

青い()のところを係数を比較して答えを出したのですが、このやり方はだめですか？記述の場合減点などされますか？

基本例題156 第2次導関数と等式 (1) y=log (1+cosx) のとき, 等式 y" +2e-2=0 を証明せよ。自 (2) y=e2sinx に対して, y"=ay + by となるような定数a, bの値を求めよ。 [(1) 信州大, (2) 駒澤大] 基本155 指針 第2次導関数 y” を求めるには,まず導関数yを求める。 また, (1), (2) の等式はともに の恒等式である。 (1)y" を求めて証明したい式の左辺に代入する。 また,e-lをxで表すには、等式 elogp=を利用する。 (2) y', y” を求めて与式に代入し, 数値代入法を用いる (1) y=2log(1+cosx) であるから (1+cos x)' 1+cosx また, ゆえに y'=2. y"=-= ゆえに よって2 2{cos x(1+cos x)-sinx(-sinx)} t0) %5 2(1+cosx) (1+cos x)² 2e-2²²=22 ež y=log(1+cosx) であるから=1+cosx 2sinx 1+cos x 1+cos x (1+cosx) Snie$=$200x630 2 1+cosx R S CHI CV Quasinx+cosx=1(g) =e2x(3sinx+4cosx) 2 1+cos x (②2)=2e²sinx+e2xcosx=e2x(2sinx+cosx) y"=2e²x (2 sinx+cosx)+e²x (2 cosx-sinx) ① これを解いて 2 1+cos x -+ =0+x8}nie!! =e2x{(a+26)sinx+bcosx} y'=ay+by' に ①, ② を代入して料 ① 0 e2x ③はxの恒等式であるから, x=0を代入して I ay+by'=ae²x sinx+be²x (2 sinx+cosx)) =" (²x\\\ (3sinx+4cosx)=e2x{(a+26)sinx+bcosx} ... 4=b log M = klogM なお、-1≦cosx≦1と (真数) > 0 から 1+cosx>0 π また、x=27072 を代入して 3e"=e" (a+26) a+20) lelogp=pを利用すると elog(1+cosx)=1+cosx (e) (2 sinx+cos x) |_ +e2(2sinx+cosx) [ [参考] (2) のy"=ay + by' の ように、未知の関数の導関数 を含む等式を微分方程式と いう(詳しくは p. 473 参照 )。 ③が恒等式 ③にx=0, π を代入しても成り立つ。 右辺==-5,6=4 このとき。 ⑩③の右辺)=e^x {(-5+2・4)sinx+4cosx)=(③の左辺逆の確認。 したがって a=-5, b=4 267 - Jel "ry'=0を証明せよ。 00 5

非線形微分方程式はいつ習うんですか？

【3】の問題の答えは力学的エネルギー保存で求めてるんですが運動方程式を使ったやり方ではできないのでしょうか？

例題 44- ばね定数k (N/m) のばねにm[kg]のおもりP をつり下げて静止させた。 重力加速度の大きさを g [m/s*] とする。 (1) ばねの伸びはいくらか。 (2) Pを下から支えてばねを自然長にもどし、 急に 支えをはずす。 Pはこの位置から最大どれだけ下がるか。 (3) この後,Pは単振動をする。 Pの速度の最大値v はいくらか。 (1) (重力)=(弾性力) より mg = kl :. [= mg (m) (2) P はつり合いの位置を振動中心として単振動するので, 1 = 2mg (m) (3) 点Oを重力による位置エネルギーの基準にとる。 点 AにおけるPの速さは0なので, 力学的エネルギー保 存則は Em xét +12/2x00 ×0² + mgl = 1/2mv³+½kl² + mg x 0 X (点O) (点A) 左辺に mg = kl を代入して 1/ kľ² = 1 +mv³² Vo=1₁ = √2=9√(m/s) k x0°+. llllllllll (点A) ( 点0 ) P ellereelle 自然長 上A (参考) ①1/2kx²xをつり合いの位置からの距離と考えれば, mgh は, 立式の際, 考える必要がないことを意味している。したがって,次のよう な形で,力学的エネルギー保存則を適用してもよい。 11/12mx+2/12/k1=1/2/m+1/2kx0 中心-0 Vo 下端

なぜ、丸で囲ったようになるのですか？また、計算の仕方も教えてくれると嬉しいです！教えてください。 お願いします！

つたろ. の代 てま き 28 2 ・自然長・ 橋元流で 解く! * m 第9講 単振動 図9-29 粗くて水平な床面上に, ばね定数kのばねが,一端を壁に固定して 長からaだけ引き伸ばして、静かに手をはなしたところ､ 小物体はば 置かれている。 ばねの他端に質量mの小物体をつなぎ, ばねを自然 ねに引かれて床面上をすべり ある地点で一瞬静止したのち、再び逆 向きに動きはじめた。 はじめから一瞬静止するまでの間に小物体が動いた距離はいくらか。 また,その間に要した時間はいくらか。 ただし,重力加速度の大きさをg 小物体と床面との間の動摩擦係 数をμとする。 201 準備 この問題では,小物体に床からの動摩擦力が働きま すから,力学的エネルギー保存則は使えないはずです。にもか かわらず, 小物体が動きはじめてから次に静止するまでの間に 起こることは,摩擦のないふつうの単振動と同じなのです。 なぜそのようなことが起こるのかといえば､この小物体に働く床面から の動摩擦力の大きさは,床からの垂直抗力をNとして f = μN = μmg で一定だからです。 たとえば,μ = 1だとすると, この摩擦力は重力mg と同じ大きさですから、重力のもとでの鉛直方向の単振動とまったく同じ になります。 不思議なように見えますが、謎の種を明かせば、一瞬静止した小物体が 向きを変えて動きはじめたとき 小物体に働く動摩擦力は大きさこそμmg で同じですが、その向きは逆向き(左向き)になります。ですから、最初 の単振動とは別の単振動に変わっているわけです(振動の中心が移動しま

微分方程式の接線の問題です。 136の(1)の解答を見ても全体的に理解ができません、、もとのf(x)を微分するところまでは理解出来るのですが、そこから下が複雑で分からないです。 何故f'(a)=2になるのでしょうか？

136 次の接線の方程式を求めよ。 (1) 曲線 y=-x2+4x+1 の, 傾き2の接線 (2) 曲線 y=x-2 に点 (0, -4) から引いた接線 ポイント2 まず接点のx座標を求める。 (2) 接点(a,-2) における接線が点(0, -4) を通るときの αの値を求める。

数3の２階線形常微分方程式です ⑵の問題を教えてほしくて、答えは2枚目です 2枚目の下線の？が書いてある部分がどこからきたものなのかがわからないです、それ以外は解けます。よろしくお願いします

(1) 22-20+4y=0 dy dx dy (2) ²+2x+y=0 y(0) = 1, y'(0) = 0 dx

図が雑で申し訳ないですが、写真1枚目のように運動方程式が得られた場合には重心座標と相対座標を経由しないと時間追跡できないのでしょうか？ ※時間追跡とは写真２枚目のようなものを指しています

-X 自然長はl ww + X 9 22 運動方程式 mä m² = = *(x-x-1) Mx = *(x-x-1) t=0x" x = ₁ * = N₂₁ X=0₁ X = 0

(1)の(ロ)について。 なぜitグラフとqtグラフが解答のように曲線になるのか分かりません。 今まで物理でグラフを書けという問題の時は数式を立ててその数式を元にグラフを描いていたのですが、ネットで調べると微分やら積分やらごちゃごちゃしていて、、、 この二つのグラフはもう... 続きを読む

起電力 V [V] の内部抵抗の無視できる電池E, 電気容量の C [F] の平行板コンデンサー C (極板 A,B), 抵抗値R [S2] の抵抗R. スイッチSを図のように接続した回路がある。 空気の 比誘電率を1とし、極板の端における電場の乱れは無視できるものとする。 次の問に答えよ。 ただし、はじめSは開いており,Cに電荷は蓄えられていないものとする。 (1) 時刻 t0 [s〕にSを閉じた。 (イ)Sを閉じた直後, R の両端の電圧はいくらか (ロ) 極板 A の電荷g およびRを流れる電流が時刻とともに変化する様子の概形を, 横軸に時刻t をとってそれぞれ描け。 個人 (V) Sを閉じてから十分に時間がたつまでの間にRで消費される電気エネルギーはいく らか。 (8) SCHOKI (2)Sを閉じて十分に時間がたった後, S を開いた。 その後, 極板 AB間の間隔を2倍に広 げた。このとき, AB間の電圧, 静電エネルギーおよびAB間の電場の強さは,それぞれ の元の何倍となるか。 VE= S R C A B

微積物理とは何か具体的に教えてください！！ お願いします🙇‍♂️🙇‍♂️