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物理 高校生

問5の導出というのは、実際に左辺にX1とT1を代入してv0になる計算過程を書けばいいんですか? それか、答えのようにcos=とtan=を出して1+tan^2=のやつに代入した方がいいんですか? X1とT1とtanθはそれぞれ分かってる状態です。

道)とし, 小球の大きさや空気抵抗は無視できるとする。 重力加速度の大きさをg とする。 y Vo m 図1 (1) 小球が地面に落下するまでの運動を考える。 問1 時刻t における小球の位置のx座標とy座標をt, vo, 0,g を用いて表せ。 問2 小球の最高点のy座標Y」 を, 0, 0, g を用いて表せ。 問3 小球が投射されてから地面に落下するまでの時間 T を, vo, 0,g を用いて表せ。 問4 小球が地面に落下したときのx座標 X」 を, vo, 0, g を用いて表せ。 x (2) 小球が投射された瞬間の速さひ と投射角を精密に測定するためには, 高精度の機器が なければ難しい。 しかし, 小球が投射されてから地面に落下するまでの時間 T とその水平 距離 X, は,容易に測定することができる。 そこでvo と 0 を, X1 と T で表すことを考えよ T₁² う。まず を計算すると, tan 0 が g, X1, T を用いて X1 tan 0 = ア と表せる。 ①式を使うと, voもg, X1, T1 を用いて次の②式のように表せる。 X₁² g²T² + Vo = VT2 4 2 問5 ② 式を導出せよ。 次に,ひと0の値を調節して, 座標位置x = L, y = 0 (Lは正の定数)に小球を落下さ せるための条件を調べよう。 ②式で X = L とおけば, vo は T のみで定まる。

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物理 高校生

画像のウが分かりません。イまで出したんですが、そこから何をすればいいか分からないです。 答えイ√gl ウ√2l/g

なければ難しい。 しかし, 小球が投射されてから地面に落下するまでの時間 T とその水平 距離 X は,容易に測定することができる。 そこでv と 0 を, X1 と T で表すことを考えよ T2² う。まず を計算すると, tan 0 が g, X, T1 を用いて X₁ tan 0 = ア と表せる。 ① 式を使うと, vo もg, X1, T1 を用いて次の②式のように表せる。 2 2 X₁² g²T² 2 4 Um きの投射角0m 0m m 問5 ②式を導出せよ。 次に,ひと0の値を調節して,座標位置 x = L, y = 0 (Lは正の定数)に小球を落下さ せるための条件を調べよう。 ②式で X = L とおけば, vo は T のみで定まる。 小球がx=Lまで届くためには, v をある値 vm より大きくする必要がある。 ②式に相 加・相乗平均の関係式a+b≧2√ab (a,b は正の実数で,等号成立はa=bのとき)を用 いると, vm の値と, Vo vmとなるときのT] の値T は, g, Lを用いてそれぞれ イ を ① 式に代入すると vo = Um のと ウ となる。 ウ と求まる。 = = Vo I + 2 問 6T → 0 とT] が十分大きいときの” と T の関係に着目し,横軸を Tì,縦軸を ” とし 1 たグラフの概形を解答欄に示せ。 解答欄の図には,点(Tm, vm)と直線 v が示してある。 - gTi

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