113番答え3なんですがよくわかりませんでした。 この問題の(ハンドル)が何を意味してる現象なのか教えてくださると助かります。 物理基礎です

BSさんは,図3のように,自分の自転車のタイヤに空気を入れるとき, すばや くハンドルを押し下げると,空気入れの底の部分が温かくなることに気づいた。 これを高校の授業で習った熱力学の考え方で説明できないか考えてみた。 以下で は空気入れのシリンダー内部の空気がシリンダーの外に出ることはないものとし て考察する。 また, 空気入れのシリンダー内部の空気は理想気体として扱う。 自転車 ハンドル シリンダー 空気入れ 0 図 3 問3 空気入れのシリンダー内部の空気の内部エネルギー変化 AU, 空気が外部 から吸収した熱量 Q, 空気が外部からされた仕事 W の間に熱力学第1法則 が成り立つ。 Q=30J, W = 70Jのとき,AUは何Jか。 最も適当な数値を, 次の①~④のうちから一つ選べ。 AU = 110 J ①30 ② 40 ③ 70 4100 Q=AU-W 30-AU-70.

黄色の線の式の途中式を教えてください。

12 基本例題 25 粗い斜面上を滑り上がる物体 1120 23 24 傾き 45°の粗い斜面上で,点0から初速度v で斜面上停止 向きに滑らせた質量mの物体が,点Pで停止した。 物 体と斜面の間の動摩擦係数をμ'とし,重力加速度の大 きさをgとする。 また, 斜面に平行上向きを正とする。 (1) OP 間の物体の加速度 α を求めよ。 (2) OP 間の距離を求めよ。 45° 考え方 物体にはたらく力を斜面に平行な方向と垂直な方向に分けて考える。 S 2 [解説] 動摩擦力は運動の向きと逆向きにはたらく。 ma=-mg sin 45°μ'N N = mg cos 45° より (1)OP 間で物体にはたらく力は右図のようになる。垂直抗力の 大きさをNとすると, 運動方程式は, N 作! Ma.el mgsin45% F='N mgcos45° √2 (1+μ) a=- g 2 180 45mg 54 1編2章 さまざまな力とそのはたらき

物理　光学　の範囲です。問題の答えは出るのですが、「右ページ下のはてなマークが書いてある、t0が最小到達時間であるから時間差は0でよい」の意味が理解できません。 うまく言い表せなくて申し訳ないのですが、教えてくださったら幸いです🙇‍♀️🙇‍♀️

***Exercise 図 を0, 上での光の屈折を考える. 点P (-1, y) から出た光は,原点Oで屈折し、点Q から 波に 制限時間20分 図のように、屈折率 n, の媒質I と屈折率 n2 の媒質Ⅱの境界上に軸をとり フェルマーの原理によるスネルの法則の導出 第1講 ② 2つの原理 PO' O'Q t= + C C 1 + 4x)² + 11 ² + 12 √(x² - 40)² + 1 2- y²² } n₁ 72 に達するとし, 線分OPとy軸のなす角を 01, 線分OQとy軸のなす角を62といて, 4æl, m1, 1, 2, y2に比べて極めて小さい値とし, tの近似値を求める . 2,y2 は正の定数であり, 0000290°である. 4ælを PO′= √(x + 4x)² + y² = √x₁² + y₁² + 2x₁ 4x + (Ax)² 2,y2に比べて極めて小さい値とし, 点O' (4x, 0) を定めれば, 光が点から小項の2乗 (4) は他の項に比べて極めて小さいので無視できる. Qに達する時間 t と, 光が点P から点0を経て点 Qに達する時間もと △t=t-toは0と見なせる. y Y1 Ax O' X2 → O PO√x²+y+2x4x = √x²+ y² ewton の1次近似より、 PO'≒2+y^ 1 + 1 2x4x 2m²+y/2 2x Ax x² + y² つくる (+) αの大きさが1に比べて 極めて小さい場合 (1+α) ≒ 1 + αβ 1 媒質 I x+y/i + AC √x₁² + y₁² Newton の1次近似 Qも同様に近似すれば, T2 媒質Ⅱ 'Q=(2-z)^2+y22≒ x2+222 Ax V2 ここで、 4t=t-to π2 -Y2 x1 ++ 4c+n2 Vπ22+y2 122+y24 (1) このことから、光の屈折におけるスネルの法則, n, sinQ=nsin2 を導け. (√x²+ y²+√x²+ y²) (2) π2 1 Ac Exercise Ans. At = m 2 2+yi + 光が点Pから点Oを経て点Qに達する時間to を求める. 三平方の定理より、 PO= = √√x₁ ² + y² ², OQ = √x²² + y²² が最小到達時間であるから, わずかに屈折点の位置をずらしても到達時間はさして変 わらないゆえに, 時間差4tは微小変位の値に依らず0でよい. 上式より, 真空中の光速度をcとすれば,媒質Iでの光速度は,媒質Ⅱでの光速度は一 21 2 =n2 112 2+ y VIz2+y2 て, ここで、入射角と屈折角の定義から, T2 PO OQ C C to = + = ± ± (m₁ √x² + y² + n₂ √x² + y² 1 2 sin 6 = sin02= n n2 同様に,光が点Pから点0′を経て点Qに達する時間tは, 以上より, スネルの法則 n, sin ₁ = n₂ sinė₂ が導かれた. 58 50 59

(2)ってmghいらないんですか？

76 第1章 力学 例題 23 ■単振動と保存則・I 図のように、下端が固定されて鉛直にたもたれたばねばね 定数k) があり、 その上端は,水平にたもたれた固くてうすい 板 (質量 M) の重心に取り付けられている。 はじめ板は静止し ている。その重心の鉛直上方Hの高さから,小物体(質量 m, m<M)を初速度なしで落とし, 板に衝突させる。この衝 突は完全弾性衝突とする。 重力の加速度をg とし,次の問い に対して, 主な計算式を記して答えよ。 ただし, ばねの変形 運動 はフックの法則が成立する範囲内にあるとし、 また, ばねの 質量と空気の抵抗とを無視する。 大 H m M k (1) 第1回目の衝突の直後における, (イ) 小物体の速さと (ロ) 板の 速さ V とを求めよ。 (2) 第1回目の衝突によって起こされる板の変位の最大値 A を求めよ。 ただし,この変位の最大値に達するまで, 第2回目の衝突は起こらな いものとする。 (3)(イ)板が第1回目の衝突によって動き始め,いったん下がった後, 上昇して, はじめの静止の位置にもどった瞬間に,第2回目の衝突 が起こるためには,Hをいくらにしておけばよいか。 (口) またこのHの値のとき,第1回目と第2回目の衝突の間で, 衝突 点から小物体が遠ざかる距離の最大値Lはいくらか。 (4) もし小物体と板との衝突が, 完全非弾性衝突 (e=0) だとすると、衝 突後小物体と板は一体となって振動を始める。 この振動の周期と. 振幅B の値をそれぞれ求めよ。 [愛媛大改〕 THA

x=v0×tではなくて(2)でx=1/2gt^2の公式を使ってるのは何故ですか？またこの2つの公式の使い所の違いを教えてくれると助かります🙏

x=v₁t 2 ④ y = 1 1/1 gt² y= g 2v₁₂ ... x. 5

5の解説に〜を引いている部分についてよくわからないので，教えて欲しいです｡

43 電磁誘導 43 電磁誘導 137 図1のように、絶縁被覆した銅線を一様に巻いた長さ21のソレノイ ドコイルがある。 両端AとCとの間に直流電圧Vを加えたら電流) が流れ,コイルの中心P点に強さ H の磁場が生じた。 コイル以外の 導線の抵抗は無視する。 Ⅰ 次の場合,電源から流れる電流はIの何倍になるか。 また, P点 の磁場の強さはHの何倍になるか。 (1) 電圧 V の電源の正の端子をBに接続し, 負の端子をAとCに 接続する。 (2) B点を中心としてこのコイルを2倍の長さ(41)になるまで一様 に引き伸ばして固定し,両端AとCとの間に電圧 Vo を加える。 (3) コイルを元の長さ(27)に戻し,電圧Vの電源の正の端子をA に接続し,負の端子をBとCに接続する。 磁場の強さけ。 I 図2のように,固定したコイルの左端と中央とに,それぞれ銅の リングR1, R2 がつるされている。 スイッチSを閉じたとき, (4)電流が定常的になるまでの間に,R1 と R2 には電流が流れるか。 流れるとすれば,その向きはコイルに流れる電流と同じ向きか, 逆向きか。 (5)Sを閉じた直後, R1 と R2 は動きだすかどうか。 動きだすとすれ ば,その向きは左右どちら向きか。 ただし, R1, R2 間の相互作用 は無視してよい。 R₁ R. T A Vo S C B 図 1 evel (1),(2)(3)★★ (4)(5)★ 図2 (東京大)

この問題で衝突後の光子のx軸方向の運動量はベクトル量だから、写真のようにx軸方法y軸方向に分解できるという認識で合ってますか？

EX 上図のように,波長入のX線光子が静止した質量 m の電子に当たり, 入' となって 0方向へ, 電子は速さ”となってΦ方向へ進んだ。 x,y 方向 での運動量保存則と, エネルギー保存則を書け。 4x=X'-入を 0,m,c, hで表せ。入なので 次に, vを消去し, + ≒2 21/14112141=2を用いよ。 解 運動量保存則 x方向 17/12/7/ h = coso+mucos p ① h y方向 0 =2727 sino-musinΦ ②1

（3）最もはなれるのは折り返し点になるのはどうしてですか。

5 2.x軸上において、 t = 0[s]に原点Oを速度v=8.0[m/s]で動 き出した小物体が、 一定の加速度で運動し、t=10.0 [s] に速度が 1 = -12.0[m/s]になった。 ただし、x軸正の向きを、速度v[m/s] や加速度a[m/s]の正の向きとする。 次の各問に、小数第一位ま でで答えなさい。[15点] - 定の加速度→等加速度直線運動 (1) 小物体の加速度a [m/s2]を求めよ。 (2)t = 0[s]からt=10.0[s]のv-tグラフを示せ。 (2) (3) t = 0[s]からt=10 [s]までに小物体が原点を最も離れる 時刻t][s]を求めよ。 (4) (3)の時刻における物体の位置x] [m]を求めよ。 (5) 小物体が原点に戻ってくる時刻 t 2 [s] を求めよ。 (S) (1) a→グラフの付き <箸>ワーナぢらの低きより < > a= 80 AX t₁ 10.0 リ -2.0 0 t 0 -12-8 Q== (2)回の通 10.0 40 - + a= 112018 10.0-0 1120+ = -2.0 (3)もより)+乳におすむ(920)→Xにおお(70) →最もはなれるのは折り返し点でありV=0. ⇒ V=Oat + V = Vorat > V = V tatel 0 = 8.0 + (-20)xt₁₁ = 40 +

⚪︎11は有効数字を気にしていないのは何故ですか

などの は平均を表す。 」 は, その次に書く物理量の変化分を表す。 ①平均の加速度 x軸上を正の向きに進む物体が,ある時刻に点Pを速さ8m/sで 通過し, それから 3.5 s 後に点Qを15m/sの速さで通過した。 PQ 間の平均の加 速度の大きさは何m/s2 か。 回 平均の加速度 東向きに12m/sの速さで進んでいた物体が, その3s後に西向き に6m/sの速さになった。 物体の平均の加速度の向きと大きさを求めよ。 9 1等加速度直線運動 次の等加速度直線運動をする物体の加速度の大きさは, それぞ れ何m/s2 か。 (1) 静止していた物体が, 動き出してから 5.0s後に速さが20m/sになった。 (2)静止していた物体が動き出してから 4.0s間に12m進んだ。 (3)静止していた物体が動き出してから8.0m進んだところで速さが 4.0m/s になった。 10 ①4等加速度直線運動 一直線上を3.0m/sの速さで動いている物体が,一定の加速度 0.80m/s' で加速した。 加速し始めてから5.0s 後の速さは何m/sか。 [10] 15 等加速度直線運動 一直線上を2.0m/sの速さで動いている物体が,一定の加速度 4.0m/sで加速した。 加速し始めた位置から12m進むのに要する時間は何sか。 10 ③186m/2 陰 1m/s は,ヒトの歩 例題 1 直線運動 右の2つのグ A. B の運動の 刻を横軸にそれ (1) Aは時刻 2 通過する。 そ また 時刻 よ。 グラフ (2) Bはどの (3)Bの運動 [s] とする。 16等加速度直線運動 一直線上を10m/sの速さで走っている車が一定の加速度で加 速し,25m 進んだところで15m/sの速さになった。 加速度の大きさは何m/s2 か。 10 ① 等加速度直線運動のグラフ x軸上を,右のひtグラフで表 されるような運動をする物体がある。 (1) 物体の加速度の大きさは何m/s2 か。 v [m/s] 4.0 2.0 (2) 時刻t=0〔s〕に位置x=0[m] を通過したとすると, 時刻 t=5.0[s] における位置は何mか。 -t(s) O 5.0 アドバイス 速度の ① 変位,速度, 加速度 25.0m/s ③18km/h 5.0m/s ④AからBの向きに 1.8m/s 南東の向きに1.4m/s' ⑤成分:1.7m/sy成分:1.0m/s 60.4m/s,2.0m/s ③ 5m/s 25m/s 96.0.9.6m10 (1) 2m/s (2)8m 75.0m/s 112m/s2 12 西向きに6m/s2 (1)4.0 m/s² (2) 1.5 m/s² (3) 1.0 m/s² 7.0 m/s 2.0s 2.5 m/s² 17(1) 0.40 m/s² (2) 15 m 問題 未知・ 等加速 ・初め 正の v, c の向 12 第Ⅰ部 様々な運動

この問題なのですが 入射波と入射波面の違いはなんですか？またなぜ向きが違うのですか？

289 波の屈折 図のように,媒質1と媒質2が境界面Aで,また媒質2と媒質3 が境界面Bで接している。 媒質1から入射した平面波の一部が, 境界面Aで屈折して 質2へ入っていく。 図中の平行線は波の波面を表している。媒質1における入射波の波長は1.4cm,振動 数は50Hz である。2=1.4 として計算せよ。 (1) 媒質1の中での波の速さ v1 は何cm/s か。 媒質 1 45° A (2) 媒質1に対する媒質2の屈折率 n12 はいくらか。 30° 媒質 2 (3)媒質2の中での波の波長は何cm か。 B (4)媒質2の中での波の振動数 f2 は何Hzか。 (5)媒質1に対する媒質3の屈折率 n13 を0.70 とすると, 媒 媒質3 質2に対する媒質3の屈折率 n23 はいくらか。 例題 56 293 "