解説を教えて欲しい

は自 力加速度の大きさをgとする。 +x ⑥ 図のようにばね定数k, 自然長がるのばねを床に固定して鉛直方向に置き、その上に 質量mの物体Pと質量Mの物体Qを置く。 下の物体Qはばねにつながれている。重 To P m 0 000000 d 自然長 Mつり合いの位置 A --- スタート位置 (i) つり合いの位置でのばねの縮みdを求めよ。 つり合いの位置からさらにAだけ下げて t=0で静かに放した。 (五) 位置æを通過しているときの物体PとQの運動方程式をそれぞれ書け。 P, Qの加 速度をα, PQ間に働く力をNとせよ。 () 加速度αとPQ間に働く力Nを求めよ。 (iv) この運動(単振動) の角振動数を求めよ。 (v) PQの位置と時刻の式を書け。 (vi)PがQから離れないAの条件を求めよ。

(2)の第二宇宙速度の求め方として、解答が言っていることはlimを使って画像のように表せられますか？

243, 第2宇宙速度 地球の表面からある初速度で鉛直上方に 物体を打ち上げる。地球の半径をR,地表での重力加速度の大き 9:0n さをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 打ち上げた物体が, 地表から高さんの点まで上昇した後,地 面に向かって落ち始めた。 打ち上げの初速 v を求めよ。 (2) 打ち上げた物体が, 無限遠方まで飛び去るようにしたい。 そのために必要な, 打ち上げの最小の初速 (第2宇宙速度) v2 を 求めよ。 例題34 ヒント (2) (1)のvの式でんを無限大にするとどうなるかを考える。 -R- 2n VI

110,111がどういうことか分かりません。教えて欲しいです。

遠心力と万有引力のつり合い T=2r=2ar√ GM r む なお,地表すれすれに回る人工衛星の速さか」を第1宇宙速度とよんでいる。 ひ=√GM/R GMを用いると(これがコ rR より Pの力学的エネルギーEは、①より1/23m²=C217 ツ!) GMm GMm 2r 1 E = mv² + (-GMm) GMm 2r r 無限遠に行くためにはE=0 とする必要がある。 与えるべき量は GMm 2r 110 赤道上空を地球の自転周期Tと同じ周期で回る人工衛星が静止衛星である。 その回転半径を求め, G, M, T で表せ。 111* 前間では地球半径Rの何倍か。 有効数字1桁で答えよ。 g=10m/s2, 地球半径R=6.4×103km, π≒3 とする。

高3物理です。③からの解き方を教えてください。

その2:楕円軌道においてA点での衛星の速さをVA, 地球 (焦点)からの距 離をra,同様にB点での衛星の速さと距離をVB, YB とおく。 A点とB点において力学的エネルギーは保存されている。つまり, 無限遠 1 Mm 1 / mv ² + (-6 mm) = = mv² + (-6 Mm) -G が成り立つ。また, ケプラーの第2法則 (面積速度一定の法則) から 1 A その3: 図のように地球を回る衛星 A,Bの軌道の中心を0, 0', 半長軸の長さ をa,b, 公転周期をT, To とするとケプラーの第3法則から以下の関係がある。 || でん 1 TAVA = 2 TBVB が成り立つ。 図のように楕円軌道からはみ出していてとても成り立たないように見えるが実際の速さは 10km/s の桁で軌道の大きさは 102~105km のオーダーなので十分な精度のある近似になっている。 地球 'B Tro 「B The Moon kR 地球 A ave b ・QR- 1.B B "B B Bro B 【達成すべき目標】 ① 第1宇宙速度vo をg, R で表し数値計算せよ。 ②静止衛星軌道の半径rをg, R, Te,πで表し数値計算せよ。 また, それが地球の半径Rの何倍になるかkRのkを 求めよ。 ただしは地球の自転周期である。以下の問題ではここで求めた kRを使うと式が簡単になる。こ 6.6R こで,重力加速度の大きさは 9.8m/s2, 地球の半径を6.4×10m とする。 R ③A点での速さを av (第1宇宙速度のα倍) にしたとき, 静止衛星はB点を通る楕円軌道に入ったとする。 αの値を求めよ。 ④楕円軌道上の衛星がB点に達したときの速さはvになっている。 βの値を求めよ。 AB ⑤ケプラーの法則を使って、 静止衛星がA点からB点に達するまでの時間 taBをg, R, πで表し数値計算せよ。 これにより, 日本が楕円軌道の長軸上に達する tag 前に衛星を加速させればよい。 ⑥目標の静止衛星の円軌道に入るためにB点での速さを yue に加速する必要がある。 yの値を求めよ。 ⑦ そもそもなぜ静止衛星軌道が存在するのか。 地球の自転と同じ周期Tで回ればよい。 この疑問にケプラー の法則を使って反論せよ。

(2)のヒントに、「hを無限大にするとどうなるか考える」と書いてあるのですが、なぜhを無限大にするような事を考えるのですか？その操作がなぜ第二宇宙速度を求める時に関わってくるのですか？ また、hを無限大にすることを用いて第二宇宙速度を求める時、limを使って解いていいんで... 続きを読む

243. 第2宇宙速度 地球の表面から、ある初速度で鉛直上方に 一物体を打ち上げる。 地球の半径をR, 地表での重力加速度の大き9=0h さをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 打ち上げた物体が, 地表から高さんの点まで上昇した後, 地 面に向かって落ち始めた。 打ち上げの初速 ひ を求めよ。 (2) 打ち上げた物体が, 無限遠方まで飛び去るようにしたい。 そのために必要な, 打ち上げの最小の初速 (第2宇宙速度) v を 求めよ。 例題 34 ヒント (2) (1)のひの式でんを無限大にするとどうなるかを考える。 —R→

86の2がよくわかりません。 図で説明していただけるとありがたいです。 位置エネルギーを無限遠を基準にしているのがよくわかりません。

2 86宇宙速度 地球の半径を6.4×10°m. 地表での重力加速度の大きさを9.8m/s2, √2=1.41, 円周率を3.14 とする。 また, 地球の自転の影響は無視できるものとして, 次の各量を求めよ。 144 MO =US==$ A8 AX2 (1) 地表すれすれに円軌道を描いて回る人工衛星の速さ (第1宇宙速度) と周期 (2) 地表から打ち上げた物体が地表に戻ってこないような、打ち上げの初速度の最小 値(第2宇宙速度 )

教えて下さい！！ 物理です！！

物理 問3 ヘ工衛星にはいろいろな高度のものがある。AさんとBさんの会話が科 学的に正しい考察となるように, 次の文章中の空欄 24 に入 23 イれる数値と文として最も適当なものを、下の選択肢のうちからそれぞれ一つ ずつ選べ。 A:国際宇宙ステーションの地表からの高度は 400 km ほどだね。 B:地球の半怪が約6400 km で、これに比べると 400 km は小さいなあ。 A:国際宇宙ステーションの高度を無視して,その軌道半径を地球の半径と 等しいと考えると,第1宇宙速度で飛んでいることになるから, その周 期は約 84分になるね。 B:この周期はおよそ、2時間だよ。 A:静止衛星は, 地上の人から見ると,いつも静止して見える衛星のことな んだよね。国際宇宙ステーションと静止衛星の軌道半径と周期に, それ ぞれケプラーの第3法則を適用して,赤道上空の軌道を飛んでいる静止 衛星の地表からの高度を計算してみようか。 B:363=3.3 とすると, 静止衛星の地表からの高度は地球の半径のおよそ 23 倍になるね。 A:気象衛星のひまわりは日本が打ち上げた静止衛星だけど, 赤道上空の軌 道を飛んでいるよ。 B:静止衛星は地球の中心方向に地球から万有引力を受けているから, 運動 方程式をもとに考えると, 静止衛星は 24 23 の選択肢 0 3.6 の 4.6 O15.6 の 6.6 24 の選択肢 0 赤道上空の軌道の高度と同じ高度で, 日本の真上の上空を通る円軌道も 飛ぶことができるね 2 赤道上空の軌道の高度とは違う高度なら,日本の真上の上空を通る円軌 道も飛ぶことができるね の 円軌道を楕円軌道に変えると, 日本の真上の上空を通る軌道も飛ぶこと ができるね のどんな高度でも, 日本の真上の上空を通る円軌道を飛ぶことはできない ね - 17 -

問60の問題なのですがこれは第一宇宙速度と何が違うのでしょうか？教えてください！ ちなみに答えは√gR／2でした。

問 60 (類題地球の半径をR, 地表付近の重力加速度の大きさをgとする。地表から高 さRの上空を,円軌道を描いてまわる人工衛星の速さを求めよ。 0静止衛星は,人工衛星の一種であり, 地球の自転と同じ周期で地球のまわり(赤道面内)を円運動し,地表

問1.8の1.2を教えて頂きたいです。

で表すことができる。 この運動の速度ベクトルv(t) とその大きさ [m/s]は、 となる。さらに,この運動の加速度α(t) とその大きさ α e"+e- を懸垂線という. 2点に張ったロープがロープ目身の重さ 第1章 16 2 Inote] 曲線 y = 垂れ下がってできる曲線である (下図の青線)。 e + e-m 2 = e*- e-e O 題1,8 次の曲線の( ) 内に指定された範囲の長さを求め上 (2) y=( - 2 logz) (1525 (1) y=4-z' (-2ハaハ2) COLUMN *… 第1宇宙速度 半径 R [m]の円周上を角速度(1秒間に回転する角) w[1/s] で円運動をする 置ベクトルは, COS wt p(t) = R sin wt で表すことができる。 この運動の速度ベクトル»(t) とその大きさm/ v(1) =p(t) =D Rw I sinwt リ=|0(t)1=D Rw m/s COS wt となる。さらに, この運動の加速度 α(t)とその大きさ α/」 a(t) ="(t)= -Rw? COS wt となる。 sin wt &=la(t)1=D Ru° m/s

（1）教えてください。

243. 第2 宇宙速度 地球の表面から、ある初速度で鉛直上方に 物体を打ち上げる。地球の半径を 地表での重力加速度の大き さをりとして, 次の各間に答えよ。 (1) 打ち上げた物体が, 地表から高きんヵの点まで上昇した後, 地 面に向かって落ち始めた。打ち上げの初速 , を求めよ。 (2) 打ち上げた物体が, 無限遠方まで飛び夫るようにしたい。 そのために必要な, 打ち上げの最小の初速(第 2 宇宙速度) 。 を 求めよ。 +ュ7EED (2 ② (①)の の式で. ん を無限大にするとどうなるかを考える。