(e) 答えが違うのですが、どこから間違っているのか分かりません。指摘と解説をお願いします。 解説に運動方程式が書いてないので、運動方程式も知りたいです。

44 軽いばねの下端に,質量2mの物体Pと質量mの物体 Qを接合したものをつるすと, ばねは自然長からαだけ 伸びてつり合った。 重力加速度をg とする。 (1) ばねのばね定数は(a)であり,物体を上下に振動 させたときの周期は (b)である。 P つり合いの状態にあるとき, Qを静かに切り離すと, Pはもとのつり合いの位置から (c) だけ上の位置を Q 中心にして、振幅 (d), 周期 (e) で振動する。 また、振動の中心を通過するときの速さは (f) である。 000000000 (2) 次にPだけをつるしたばねをエレベーターに付けた場合を考える。 エレベーターが,上向きに大きさαの加速度で運動しているとき エレベーター内で見ると, ばねが自然長からαだけ伸びてPは静止 したαは(g)である。 また, Pを上下に振動させたときの周期 は,(e) (h)倍である。 (高知大)

物理基礎の問題です。 解説の意味が理解できません ⑴の解説にある①②の式の意味がよくわかりません

例題12 連結された物体の運動 図のように, なめらかな水平面上に置かれた質量 M[kg] の物体Aに軽い糸をつけ、軽い滑車を通して他端に質量 [m[kg] の物体Bをつるしたところ,A,Bは動き始めた。 重力加速度の大きさをg〔m/s2] とする。 (1) A, B の加速度の大きさはいくらか。 (2) 糸の張力の大きさはいくらか。 指針 A, B は糸でつながれたまま運動す あるので, 2つの物体の加速度の大きさは等しい。 また,それぞれが糸から受ける張力の大きさも等 しい。 各物体が受ける力を図示し, 物体ごとに運 動方程式を立て, 連立させて求める。 解説 (1) A, B が糸から受ける張力の 大きさをT〔N〕とすると, 各物体が受ける運動 方向の力は,図のようになる。 基本問題 92,96 M[kg] A T Tm [kg] B 140.01 mg A, B のそれぞれが運動する向きを正とし,加 速度をα 〔m/s2] とすると, それぞれの運動方程 式は, A: Ma=T ……① B:ma=mg-T ... ② 式①、②から, (S) a= m -g 〔m/s2] M+m A (2) 式①に(1)の結果を代入すると, T m MX- g=T M+m TB Mm したがって, T=- -g〔N〕 La M+m met mg 4. 運動の法則 43

上の例では上流に進む時負の記号を用いて表しているのに問10では上流に進む時負ではなく正の3.5m/sだったのですがどうゆうことですか？

G 速度の合成 ●直線上の速度の合成 図9のように,船が川の流 TIJK, 下流に向かって進んでいる。 水の流れがないとき(これを静水時という)の 船の速度を [b] [m/s] 流水の速度を v2 [m/s] とすると, 川岸で静止して いる人から見た船の速度 [m/s]は次のように表される。 1001+02 resultant velocity (4) 速度vを,速度vと速度v2の合成速度といい,合成速度を求めるこ とを速度の合成という。上流に向かう場合には,同図⑥のようになる。 01=5m/s v2 = 2m/s 02=2m/s 静水時の速度 正の向き (b 流水の速度 流水の速度 静水時の速度 01=-5m/s 正の向き 川 V₁ V2 v' = vi' + v₂' 01 ひ2 = -5m/s + 2m/s =-3m/s 問11 流水の速さが1.2m に対して垂直な方 時の船の速さを1 ている人から見 速度の分解 (5) る」ということを表 分解するといい ●速度の成分 向のとり方によ 図11のように 方向) に分解す が多い。 この 向きを表す正 速度 の x 川上 15 v = v₁+V2 =5m/s+2m/s =7m/s 図9 川の流れに対して平行に進む船の速度 問10 流水の速さが1.5m/sのまっすぐな川を静水時の速さが 5.0m/s の船が進ん 発展 物理 でいる。下流に向かって進んでいるときと, 上流に向かって進んでいるときの, 川岸で静止している人から見た船の速さ(速度の大きさ)はそれぞれ何m/s か。 ②平面上の速度の合成 図10のよう に,船が川を横切って進む場合を考 10 B 1秒後 C C' 静水時の 川岸に対する 船の速度 船の速度 15 Aにいた船が,船首をBへ向け D=01+02 える。 静水時の船の速度を0] [m/s], 流水の速度を v2 [m/s] とする。 ( シータ 角を 0, 20 by とする 成りたつ Ux= V= また。 2x成

（2）の問題の答えが12個になる理由を教えてください。 これの直しの提出が今日なので早めに助けて頂きたいです。

ひゃい! 5 図 a,bはある瞬間にばねに生じている定常波 (定在波)の様子 を表している。以下の問に答えよ。右上たって 図(a) (1) 図 a の瞬間に静止している媒質をA〜Lのうちからすべて選べ。 図(b) 000 また, 速さが最大である媒質をA〜Lのうちからすべて選べ。 (2)図bは、図 a から 1/4周期後の様子である。 図bの瞬間に静止 している媒質はALのうちいくつあるか。 その個数を答えよ。 a mk SC ABCDEFGHIJK y 0 100000 + Th= & STW S DOGOOG Tas RAH 5

(1)で、なんで氷から水蒸気ではなく水のところだけを考えるんですか？？

発展例題11 氷の比熱 質量 400gの氷を熱容量120 JKの容器に入れ, 容器に組みこんだヒーターで熱すると,全体の温度 は図のように変化した。 熱は一定の割合で供給され, すべて容器と容器内の物質が吸収したとし水や氷 の水蒸気への変化は無視できるものとする。 また, 水の比熱を4.2J/(gK) とする。 DN (1) ヒーターが供給する熱量は毎秒何Jか。 (2) 氷1gを融解させるのに必要な熱量は何Jか。 指針 (1) 254s 以降の区間では、 氷はす べて水に変化している。 水と容器の温度上昇に 必要な熱量から、ヒーターが毎秒供給する熱量 を求める。 (2) 温度が一定の区間 (32~254s) では, 供給さ れた熱量はすべて氷の融解に使われる。 これか ら, 氷1gの融解に必要な熱量を求める。 (3) 氷と容器の温度が上昇する区間 (0~32s) で, 温度上昇に必要な熱量から, 氷の比熱を求める。 解説 (1) 水と容器をあわせた熱容量は, 400×4.2+120=1.8×10°J/K 254~314sの間に供給された熱量で, 水と容器 の温度が0℃から20℃まで上昇するので, ヒー ターが毎秒供給する熱量を Q〔J〕 とすると, 温度(°C] 20 --- 0 /32 254 314 時間 [s] * 30 -20 WHO aflε-E (2) 04 (3) 氷の比熱は何J/ (g・K) か。 発展問題 (18×103)×(20-0) =Qx (314-254) * BLACO 4,001 がい Q=6.0×102 J (2) 32~254sの間に氷はすべて融解した。 氷1g P を融解させるのに必要な熱量をx〔J〕 とすると, 400×x=(6.0×102)×(254-32) x =3.33×102J 3.3×102J (3) 氷の比熱をc[J/(g・K)] とすると, 氷と容器 をあわせた熱容量は, 400×c+120[J/K] 0~32sの間に供給された熱量で, 氷と容器の 温度が-20℃から 0℃まで上昇するので, (400Xc+120) ×{0-(-20)} =(6.0×10²) x (32-0) c=2.1J/(g・K)

(2)のW'B→C = 2.8×10³ Jの途中式を教えてください🙇🏻‍♀️

1480 | 基本例題 59 気体の状態変化と循環過程① 8284 86 右のグラフのように,単原子分子理想気体の圧力」と 体積VをA→B→C→Aの順に変化させた。 状態 A, Bの温度はそれぞれ 200K, 800Kであり, 過程 BC PB は等温変化で, BC間に気体がした仕事は2.8 × 10°J であった。 [x10 Pa] B (800 K) N (1) A→Bの過程で気体が得た熱量はいくらか。 (2) B→Cの過程で気体が得た熱量と内部エネルギー の変化量はそれぞれいくらか。 (3) C→Aの過程で気体がした仕事はいくらか｡ (4) A→B→C→Aの過程で気体がした正味の仕事はいくらか。 (5) これを熱機関として利用したとき, 熱効率を有効数字2桁で求めよ。 0.50 A (200K) 0 20.010 C (800 K) Vc V[m³]

赤丸のところは分かるのですが、オレンジの部分を足す理由がわからないです。 氷-20℃⇒水0℃と、水0℃⇒水10℃の分の熱量だけ足すって考えました。 教えてください🙇🏻‍♀️🙇🏻‍♀️

水と金属球の比熱容量をそれぞれ 4.2J/(g・K), 0.35 J/(g・K) とする。 日常 214 状態変化を伴う物体の温度変化 ① 外側を断熱 した熱容量の無視できる容器に20℃の水を330g と -20℃の氷を入れておくと, やがて 10℃になった。 入れた氷の質量は何gだったか。 水の比熱容量を4.2J/(g･K), 氷の比熱容量を 2.1J/(g・K), 氷の融解熱を3.3× 102J/g. とする。 240²√72 -20℃の氷 20℃の水 330 g 10℃の水

万有引力の問題です。地球の中心から距離nRの円軌道上の重力がなぜ万有引力の公式で求められるのですか？ 重力=万有引力になるのは対象の物体が地球表面または表面付近の時だけではないのですか？

2 と 238. 人工衛星人工衛星が,地球の中心を中心として, 地球の半径のn倍を軌道半径とする円軌道を一定の速さで まわっている。 地球の半径をR,地表での重力加速度の大 きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) この円軌道上では,重力は地表の何分の1になるか。 (2) 人工衛星の周期を求めよ。 例題33] 地球 02020V 1 R nR | 人工衛星 2

(2)のDでの位相の変化がπになるのは何故ですか？ 屈折率がより大きい媒質との境界面で反射する時に位相がπズレるのでは無いのでしょうか。

412. 薄膜の干渉 空気中を進んできた単色光が, 油膜 の表面, および裏面で反射する。 油膜への入射角を Q1, 屈折角を 62, 光の波長を入, 油膜の厚さをd, 油の屈折 率をnとする。 nは水の屈折率よりも大きいとして 次 の各問に答えよ。 空気 油 n 0₁ A 日 2 A' B ©2020Viacom I 02.02 CA (1) 油膜中での光の波長はいくらか。 水 (2) 点C, および点Dで反射する光の位相の変化は, そ れぞれいくらか。 (3) 光の屈折によって、波面 AA'は油膜中で波面 BD になる。 油膜の裏面で反射する d 0₂ 光が余分に通る経路 BC+CD を求めよ。 (4) 膜の表面、および裏面で反射した光は、点Dで出あって干渉する。m=0,1,2,…. として,反射光が強めあう条件式を示せ。 例題54

（1）ってどうしてマイナスなんですか？？

9 記述 187 単振り子 長さlの糸の一端を天井に付け,他端に質 量 を鉛直に対し,0だけ傾けた状態で手を放す。 0の大きく なる向きを正とし,重力加速度の大きさをgとする。 468 右図のように糸 のおもりを付けた単振り子がある。 (1) 図の点Aにおいて, おもりにはたらく力の運動方向 の成分を, m, g, 0 で表せ。 (2) 円弧AO をxとし, 0が微小角のとき sin00 の関 係を用いることで, (1) の復元力をm, g, l, x で表せ。 (3) (2)のとき, おもりについて運動方程式をつくり, 単振 動の角振動数,周期をそれぞれ求めよ。 動の心 (4) ガリレオガリレイが発見した｢振り子の等時性」 について、簡潔に説明せよ。 AX x 0