1 :
大学への名無しさん:
需要があるみたいだから立てた。
2 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 19:06:18 ID:wA39+ai70
電磁気ってなんですか?
電荷に力を及ぼす何か
4 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 19:14:24 ID:/cePGUz7O
電マってどのくらい感じますか?
それは形而上学ですから専門スレへどうぞ
自己レスを再掲すると
646 名前:大学への名無しさん[sage] 投稿日:2009/01/31(土) 19:06:32 ID:lqe9XMeY0
ついでに言っておくと、物理板質問スレはあくまで物理板だ。
647 名前:大学への名無しさん[sage] 投稿日:2009/01/31(土) 19:12:47 ID:oGfbwAj40
>>646 それが分からない自治厨がいるから困る。
8 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 20:14:08 ID:XUGMw6FA0
>>7 すまんけど、おれの日本語力では言わんとしてることが良く分からないからもうちょっと噛み砕いて言ってくれないか
9 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 20:17:32 ID:FA8pYs4jO
為 近 呼 ん で こ い
原子って入試にでるの?
11 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 20:22:10 ID:XUGMw6FA0
ためちかせんせいだいすきれす
13 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 20:40:27 ID:aoqFIKh4O
ローレンツ力がよくわからないんですが、
エッセンス(P70左上の図)をみると、
正電荷のときは、左手の法則が成り立つんですが、
負電荷のときは左手の法則使えません。
負電荷のときはどうすればいいのですか?
14 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 20:41:19 ID:wA39+ai70
15 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 20:43:10 ID:XUGMw6FA0
>>13 負電荷のときはFがマイナスの値で出てくるから、実際に働く力は左手で設定した向きとは逆になるね。
16 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 20:46:30 ID:aoqFIKh4O
17 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 20:50:04 ID:xSWInVhXO
為近先生のチンポならしゃぶってもいいやつ挙手!
精子飲んだら御利益ありそうだしな。為ちゃんかわいいよ為ちゃん
>>8へ
>>7は
>>6へのレスで、おそらく
>>6はすでに同趣旨のスレがあると言おうとしたのかと考えたので、
それとこのスレは違うことを言おうとして
>>7のレスをした。
19 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 21:22:53 ID:XUGMw6FA0
>>18 要するにこのスレはあって良いんだよね?了解した。
そういうことだ。
21 :
大学への名無しさん:2009/01/31(土) 22:22:25 ID:xRackE/LO
受験板には物理質問スレがなぜないか。
当然、新しくスレを立てる人はいた。
しかし、必ず寂れてdat落ちしてしまうのだ。
良問期待age
何度でも蘇るさ!
26 :
大学への名無しさん:2009/02/01(日) 13:28:39 ID:O/zJ//jj0
結局、光とは何なのか。
開いたヒモ
28 :
大学への名無しさん:2009/02/04(水) 01:27:16 ID:o0ONIWGpO
あげ
参考書スレで質問してるアホの子がいる
やっぱり過疎
いらない子
こうなることはわかってたのに
かわいそうな子
や
ら
な
か い
だが断る
代ゼミ・物理科、2巨頭 講義の為近、参考書の漆原
34 :
大学への名無しさん:2009/02/05(木) 23:24:36 ID:KX5vfxgI0
漆原の明快でp89の(3)で図より3/4×周期となっているんですがこの3/4
はどのように求めているのか教えてください。
伸び0→縮み最大→伸び0→伸び最大→伸び0
これが1周期TA。
だから伸び0から伸び最大まではTAの3/4。でどう?
>>35 なるほど。そういう意味だったんですか。
やっと解決できました。ありがとうございます。
エッセンスの電磁気の69番(p78)で
電流の向きがQ→Pになる理由
がわかる方お願いします。
38 :
大学への名無しさん:2009/02/06(金) 17:14:37 ID:Hba+hqnS0
あげ
>>34 単振動は円運動の射影
円を書いてどこからどこまで行ったかみれ
40 :
大学への名無しさん:2009/02/06(金) 18:38:29 ID:eCs4nVy0O
>>37 自信無いけど俺はいつも重力加速度と逆向きにFがかかると考えてフレミング左手やってる
41 :
大学への名無しさん:2009/02/06(金) 18:45:15 ID:pYz6uGYIO
>>37 フレミングでもいいが、時間がたつほど面積が増え、Bが増えるから、それを妨げるほうに起電力が働くと考えたほうがわかりやすいかも。
どう?
42 :
大学への名無しさん:2009/02/06(金) 19:06:19 ID:eCs4nVy0O
>>40 >>41 ありがとうございます。
フレミング左手でもできますね。
とりあえずレンツの法則
というのを復習してみます。
勉強になりました。
44 :
大学への名無しさん:2009/02/06(金) 19:13:59 ID:RTWfgy9U0
このスレを普及させるため、なるべくage進行でお願いします。
45 :
大学への名無しさん:2009/02/06(金) 19:14:37 ID:pYz6uGYIO
>>43 がんばれー。
あと、41はBが増えるんじゃなくて、φが増えるんだ。
間違えたから念のため
46 :
大学への名無しさん:2009/02/06(金) 19:17:38 ID:rsCE4fF8O
予備校の講師に
微積で電流の説明されたんですが、いまいちよくわかりません。
普通にq=Itを暗記しておけばいいですか?
47 :
大学への名無しさん:2009/02/06(金) 19:25:33 ID:pYz6uGYIO
>>46 電流は単位時間あたりの通過する電荷の量であるから、I=q/t
定義は暗記というか、基本は日本語でちゃんと理解して覚えるのがいいよ。
あと、俺は微分使わないやり方だからそこは考慮して。
明日は明治の試験だがもはや勉強する気が起きないからここにいようw
>>45 わざわざありがとうございます。
φ=BS
でSとφが比例関係
になってますね。
>>46 電流の定義は、「単位時間に導線を流れる電荷」だからdQ=Idt
Iは河の流れ、Qは水量、tは時間と考えるとQ=Itは理解できるし、
一般化して、Iが一定とみなせるほど短い時間dtを考えると、dQ=Idtとなる。
50 :
大学への名無しさん:2009/02/07(土) 15:59:33 ID:GfWmDO4n0
あげ
51 :
大学への名無しさん:2009/02/08(日) 18:48:39 ID:RVVaaAgcO
今年から物理はじめるものです。
20ページくらいの公式集だけあります。
これ完璧に覚えたら関関同立は大丈夫ですか?
公式覚えたらとりあえず偏差値60弱くらいまでいけますよね?
物理なめてんのか
53 :
大学への名無しさん:2009/02/08(日) 18:53:20 ID:o8iPFZRmO
漆原の明快解法講義はやばいな↓
最初は電磁気パッとこなかったんだけど読んでくうちに理解できて今じゃ特に電気に対して敵なしになれた!!
感謝感謝!
公式覚えたらおkwwwwwwww
公式!公式!びゃああああうまいなああ
56 :
大学への名無しさん:2009/02/09(月) 17:44:47 ID:t7qp+sN/0
あげ
57 :
大学への名無しさん:2009/02/10(火) 03:31:12 ID:GNXcGF/wO
>>51その公式覚えたら基礎は完璧だよ。偏差値60は普通にいく。
関関同立も大丈夫。
何回も見て何回も書いて公式覚えてくれ。応援してる。
>>49 電流は川の流れ、それでは電圧は?もしくは電位は?
滝の高さ
やはりそうなるのか。中学時代にそんな比喩を学んだが高校で電位の概念を学ぶまでサッパリ意味不明だった。
61 :
大学への名無しさん:2009/02/10(火) 21:00:05 ID:06Qro34hO
直流の問題で有効数字二桁で答えよって問題で、答えが2ってでたんだけど
2.00[A]
って書いちゃったんだけど×くらいますよね??
エッセンスの力学P42の38番なんですが答のmg=kuが成り立つ意味がよくわからないんですが誰かわかる方教えて下さい
mg [MLT^-2]
ku [LT^-1]
ではないのでしょうか?
64 :
大学への名無しさん:2009/02/10(火) 21:30:51 ID:cfBsg0DA0
>>61 有効数字2桁だから2.0が正しいでしょ
2.00だとおそらくバツか、よくて1点くらいもらえるか
F=kvでしょう?速さの次元を乗ずると力の次元になる定数。
67 :
大学への名無しさん:2009/02/10(火) 21:47:38 ID:JGPSaO1aO
入試問題集もってる人いますか(>_<)?
68 :
大学への名無しさん:2009/02/10(火) 21:50:32 ID:cfBsg0DA0
F[kg・m・s^-2]で
v[m・s^-1]だから
k[kg・s^-1]ってことだな。
比例定数が無単位だと思うのは大きな誤解。
69 :
大学への名無しさん:2009/02/10(火) 21:54:29 ID:JGPSaO1aO
70 :
大学への名無しさん:2009/02/11(水) 23:28:58 ID:KW61emdt0
age
キログラム毎秒とか想像もつかない単位だな
72 :
大学への名無しさん:2009/02/12(木) 12:42:41 ID:h6iVI40E0
まあ形式的なものだから意味はあんまり考えないほうがいいけど
73 :
大学への名無しさん:2009/02/12(木) 15:14:13 ID:ZB62/AcwO
コンデンサーを交流につないだら両極板にどうやって充電されるんですか?教えてください!よろしくお願いします!
74 :
大学への名無しさん:2009/02/12(木) 15:17:05 ID:vMJtjKqX0
そんな漠然とした質問をされると教科書や参考書読めとしか言いようがない…
具体的に何が分からないの?
76 :
大学への名無しさん:2009/02/12(木) 19:36:45 ID:vMJtjKqX0
(太る勢い)×(速さ)=(力)
なんとなく納得。
77 :
大学への名無しさん:2009/02/12(木) 20:01:23 ID:ZB62/AcwO
コンデンサーの者です。
電圧が+から−になったときに蓄えた電荷は持ってかれちゃわないんですか?
以ってかれちゃわないわけないです
79 :
大学への名無しさん:2009/02/12(木) 20:20:16 ID:mxwFozF4O
ブランコだ。
前にこげば、降り幅が大きくなり、
後ろにこげば、さっきの降り幅プラスこいだ分だけ降り幅が増えていく
81 :
大学への名無しさん:2009/02/13(金) 23:46:21 ID:FXnMAAQp0
アゲ進行で
82 :
大学への名無しさん:2009/02/13(金) 23:50:27 ID:TL7CI7NYO
すいません
ageる意味なし
84 :
大学への名無しさん:2009/02/14(土) 02:30:02 ID:oMs//WyY0
ageないと普及しないんで
エッセンス力学P60問71なんですが
なぜロケットから後ろにガスを噴射しているのに
V
――――→
―→←――
v u
となるのですか?
後ろに噴射だからvのベクトル方向は←向きではないのでしょうか?
>>85 ロケットから見て後方に遠ざかるというのは、
ガスの速度が(右向き正として)ロケットの速度より小さいということ。
つまり、ガスが左向きに進む場合もあるし、右向きに(ロケットよりゆっくり)進む場合もある。
ロケットにとっては後ろに噴射でも、傍目から見れば左右どちらもある。
87 :
大学への名無しさん:2009/02/15(日) 20:06:47 ID:1//55/9UO
age
試験中にフレミングの左手使ったら注意される?
物理のとき右ねじとかで手をくねくねさせたけど、何ともなかったぞ
試験監督もそれと分かっていたんだろう
>>89 トンクス。
ちょっと勇気いりそうだけどやってみる
鉛筆使ってもなんも言われないのに何でフレミングで注意するんだ
漆原明快解方の35頁(3)の(イ)の最初の式の導き方がよくわかりません、教えて下さい。
93 :
大学への名無しさん:2009/02/18(水) 07:52:20 ID:YCn1jT9aO
age
94 :
大学への名無しさん:2009/02/18(水) 16:12:15 ID:sUXdQao7O
単振動の問題で
バネの両端に質量のちがう物体 mと3mをつけて
両側から同時に同じ力で叩いたときの
重心てどこ?
ちなみにその重心は
静止するのか 移動するのか
重心の定義を調べればいい。
それぞれの物体の重心を結んだ線分を3:1に内分する点だ。
ちなみにその重心は「バネの両端に質量のちがう物体 mと3mをつけた全体」の重心の位置であるから、
これについて運動方程式を立てれば、その重心は動かないのは明らか。
96 :
大学への名無しさん:2009/02/18(水) 17:17:22 ID:XVBvakS10
m・dv/dt=F
3m・dV/dt=-F
として、
d(mv+3m・V)/dt=F+(-F)=0だから、
系全体の運動量が保存→重心の運動量が保存
最初の状態で重心の運動量はゼロ→速度はゼロ→静止
97 :
大学への名無しさん:2009/02/18(水) 18:08:21 ID:sUXdQao7O
力が同じだから
速度0の運動量が保存するってこと?
それで力が違ってたら
めんどくさい感じ?
力学的エネルギー保存則が成立するのはどんな場合です?非復元力がない場合ですか?
例えば特定の物体ならm(d^2x/dt^2)=-kxの右辺を左辺に移項して
xで積分ですぐ分かるのですが、系全体での保存則は困りました。
99 :
大学への名無しさん:2009/02/18(水) 19:02:20 ID:RS4XtZeAO
力が違う場合は力を与えた時間がわかるはずで(与えた力積)、重心速度(の分子)が運動量保存より一定だから、重心は等速度運動だよ。
ばねじゃなくて大きく一つの物体と考えれば感覚的に分かりやすいと思う。
細かい動き(球の時刻tにおける座標)は、球が重心からみて単振動するから、重心の座標とベクトルの足し算すればわかる。単振動のときばね定数が変わるとかもあるけどこんな感じの問題はよくあるから慣れだと思う。
100 :
大学への名無しさん:2009/02/18(水) 19:10:29 ID:RS4XtZeAO
>>98 (一次元で)考えてる系に働く外力が0の場合。
実際には重量が働くから水平方向か、(あまりに短時間なためなどでそれが無視できる)衝突(合体、分裂を含む)のとき。
ぶっちゃけ式足りなきゃ保存則で大丈夫だけど。
101 :
大学への名無しさん:2009/02/18(水) 19:17:28 ID:RS4XtZeAO
上は運動量だと思ってた。
エネルギーはいつでも常に保存するよ。ただ熱とか音とか地球に与えた垂直効力の反作用によるエネルギーだとかも考えてね。
もう無理ばいばい。
>>98 非保存力が無い場合。
運動方程式を二つたてて、
まずそれらの和をとれば、系全体の運動方程式となり、そのまま運動量保存則になる。
次に、それぞれを質量で割って、注目したい物体の式からもう片方をを引いて、d^2r/dt^2=〜の形にする。rは相対位置x-X。
この式は解けるだろう。
xで積分するのでなく、vを内積する方法になれたほうがいい。
こちらならできるはずだ。
悪い。Fラン大学の俺が分らない問題を解いてほしい。
m*dv/dt=eE-mγv,v=dx/dt
vについての一般解を出すってやつ。eは電子の電荷。Eは電場の大きさ
γは定数なら
dv/dt=d(v-定数)/dt
を利用する。
eE/mγ=λと置いて、
m*dv/dt=-mγ(v-λ)
d(v-λ)/dt=-γ(v-λ)
この微分方程式は解ける
>>102-103 例えばいちいちバネを分割して考えたりしたら不器用じゃないですか。
ばねの両端に錘がついてる場合や惑星の回転運動など。
それに運動方程式たてたり面倒な道は試験場でなるべく通りたくないです。
力学的エネルギー保存則が成立するかどうか瞬時に分かればいいのですが。
相対運動方程式で一発…
以下使わない方法
運動方程式
m(d^2x/dt^2)=-k(x-X-L)
3m(d^2X/dt^2)=k(x-X-L)
ここで
x-X-L=儉
とおき、それぞれの物体の速度をかけて
m(d^2x/dt^2)v=-k(儉)v @
3m(d^2X/dt^2)V=k(儉)V A
@+Aを計算すると
mv^2/2+3mv^2/2+kx^2/2=一定
これでエネルギー保存則
>>108 ごめんなさい。どうして相対運動方程式で一発になるのかいまいち分かりません。
因みに上の式は分かりました。どうもです。
>>107 運動方程式を嫌がったら「保存力だけが働いていると成り立つ」と割り切るしか無いだろう。
あるいは事前にそういった議論をやっておいて、「これはあのパターンだろう」と当てはめていくか。
例えば俺は、君が挙げた問題をはじめてみたとき(だいぶ前)運動量保存則使ってよいものか不安に思った。
そのときはきちんと運動方程式を立てて消去したが、
今では「ああこれは保存するだろうな」と考えて、答案を要求されたら運動量保存則に天下りに書く。
経験によって物理的カンを養っておけばいい。
>>109 相対運動方程式の書き方は
>>103に挙げたとおり。換算質量μを用い
μ(d^2r/dt^2)=-k(r-L)
これから相対運動エネルギーと位置エネルギーの和が一定の式が書ける。
相対運動エネルギーと重心の運動エネルギーの和は全運動エネルギーである。
重心の運動エネルギーは不変であることに気をつければ、結果は明らか。
>>111 何をしているのかがいまいち分からないのですが、つまりは重心系での保存則を
考えればいい、ということですか?
>何をしているのかがいまいち分からない
数学的操作をして、相対位置をもとに考え直している。(重心系での保存則である)
力が絶対的な位置の関数ならラクなのに、この場合ばねによる力が相対位置の関数だから困ってる。
m(d^2x/dt^2)=-k(x-X-L)
3m(d^2X/dt^2)=k(x-X-L)
この状況。
これに数学的操作を施し、すべて相対位置の話にしてしまおう。
μ(d^2(x-X)/dt^2)=-k(x-X-L)
この式を相対運動方程式というが、x-X=rと置けば、これはエネルギー保存するでしょうということ。
>>113 なるほど。少し興味があります。具体例を挙げるとばねの両端にm, Mついてるとき
ばねをLのばして同時に話したとき、ばねが自然長になった瞬間のそれぞれの速さv, V
を求めようという話ではどうしますか?
>>94 二週間前の理科大理工で出た問題ですね、わかります
>>114 相対運動エネルギー
μ(v-V)^2/2=kL^2/2
と運動量保存則(この場合は重心位置不変)から
mv+MV=0
(以上の議論は速度を用いたので、あとで速さに変換する)
この連立で解ける。
この問題は運動方程式を解いても出来るが、明らかに面倒なのでこの手段で。
117 :
大学への名無しさん:2009/02/20(金) 03:33:43 ID:CtKUUt20O
>>115 東大の過去問です。しかし、こういった問題は頻出でしょうね。
>>116 相対運動エネルギーがどうやって出てきたのか難しいですね。
やはり申し訳ないのですが仰ってることがよく分かってなかったみたいです。
運動方程式二つを
>>103で書いた操作を施し、
相対運動方程式と呼ばれる形
>>113にする。
これの両辺に相対速度v-Vを内積すれば、
相対運動エネルギーとばねのエネルギーの関係式
>>116になる。
この操作に熟達すると、
>>116で書いたようにいきなり相対運動エネルギーの式を書き下せるようになる。
つまり頭の中に
2物体には相互作用の力しか働いていない
↓
相対運動方程式がそのまま書ける
↓
力は相対変位の関数
↓
相対運動エネルギーと位置エネルギーの関係を書ける。
という流れがあるわけだ。
>>119 なるほど、仰っていることがだいぶ分かってきたようです。
μ(d^2(x-X)/dt^2)=-k(x-X-L)に相対速度を内積してtで積分すると
左辺は(-k/2)L^2ではなく-(k/2)(x-X-L)^2になりませんか?
自然長からの伸びを改めてLとした、ということなら分かります。
そうだ、ごめん。そこを儉に書き換えてくれ。
儉=x-X-Lね。
>>121 なるほどなるほど、慣れない考え方でしたが思考の流れをつかめたと思います。
このことを意識してやっていこうと思います。助かりました。ありがとうです。
>>117 違ってたのならすまん
理科大でもおんなじの出たんだ
というわけでどちらの意味でもわかる
ガウスの法則について漆原氏の面白いほどわかるのコンデンサーの間の合成電界の大きさを求める問題を見て思ったのですが
なぜ陽極の板だけにガウスの法則を用いて合成電界がわかるのでしょうか
陰極の板の電荷の影響で電気力線の本数って増えないのでしょうか
>>125 君が何を分かってないのかエスパーすると、電気力線が途中で途切れたりすることはなく、
必ずどこかに交わることなく到達する
理科大行きたいのですが、エッセンスの後は何が良いでしょうか?
良問?それともエッセンス繰り返して過去問で十分ですかね?
すいません、参考書スレと間違えました。
名門の森の力学の5番京大の問題について質問です
ウの
Mg(μcosθ−sinθ)<Mg/2b(acosθ−bsinθ)
∴a/b>2μ−tanθ
になる計算がわかりません。どなたか教えてください
>>129 2/Mgかける。
2μcosθ-2sinθ<(a/b)cosθ-sinθ
(a/b)cosθ>2μcosθ-sinθ
a/b>2μ-tanθ
>>126 つかむしろそれがガウスの法則の言わんとしてることだよな。
電気力線の端っこには必ず電荷がありますと
132 :
大学への名無しさん:2009/02/23(月) 22:25:21 ID:l+ytSgRI0
>>125 陽極が作る電場と陰極が作る電場を別々に考えて電場を足すという考え方でも良いよ
結局同じ結果になるけど
かなり初歩的な質問なんだが
ワームホールって実現可能?
134 :
大学への名無しさん:2009/02/24(火) 11:42:00 ID:q2KRWctCO
解答の単位に「」がついてたりなかったりするのはどうしてですか?
[単位]は式(文字式)の単位を分かりやすく表しているものであって、あっても無くても式の意味は変わりません
数字などは単位を表していないので、単位を付け足してやる必要があります
例えばg=9.8m/s^2のとき、gm/s^2と書いてしまうと=9.8m^2/s^4になってしまうので、gの単位を明確にしたい時はg[m/s^2]と書きます
136 :
大学への名無しさん:2009/02/24(火) 12:29:04 ID:q2KRWctCO
>>135 すごくわかりやすかったです
ありがとう
137 :
大学への名無しさん:2009/02/25(水) 21:15:16 ID:hxwnZ1Yh0
関関同立志望の浪人決定した者なんですが
自分の高校はレベルが低くて物理選択できないとこだったんです。
けど自分は理工学部に行きたいんですが、1年で物理TUを関関同立レベルまでもっていくことは可能ですか?
覚悟があれば、できます!
覚悟だけで攻略できるほど、物理は甘くはない!
と言いたいところだが、一年もあるならやる気次第でどうにでもなるわな。
風呂で定常波作るのたのしいです^q^
141 :
大学への名無しさん:2009/03/05(木) 02:08:44 ID:lAelXwzxO
数値は合っているのですが、有効数字二桁の所を三桁で答えた場合、
大学教授は0点にしますか?
そんなもの採点者や大学によるとしか
○では無いな。
144 :
大学への名無しさん:2009/03/05(木) 20:56:03 ID:lAelXwzxO
146 :
大学への名無しさん:2009/03/08(日) 14:13:09 ID:/jPQ7ZRc0
基本的な質問ですいません。
漆原の面白いほどわかる力学の97Pには
仕事は向きと反対なのでW=-Fxとなる、
邪魔すると負の仕事になる、と書いてあるのに
125Pの力積のところでは図2の(イ)の仕事は
負の向きに仕事しているのにがFxになるのは
なぜですか?
ここでは、負の向きに仕事したので-Fxになるのではないでしょうか?
多分仕事の「大きさ」とか書いてあったりする
>>147 んー。
書いていないようなのですが。。。
仕事と力積の違いについて
仕事は向きを持たない量、力積は向きを持つベクトル量、
と説明されていて
右向き正方向。
(ア)では右へ(イ)では左へxだけ動かした際に
仕事は(ア)も(イ)もまったく同じ値、Fxになる。と書いてあるのです。。。
たぶんxに符号が入っている
ありがとうございます。
なるほど、そういうことでしょうね。
151 :
大学への名無しさん:2009/03/11(水) 02:34:41 ID:D0r8L/lYO
初学なので橋元のはじていやってるんですが、センターの範囲はTですよね?
Uも範囲なんですか?
センターはTだがUもやってると理解が深まるといえば深まる。
>>151 力学・波動(Tのみ)・電気はTだけで十分。熱学はUも勉強した方が理解が深まる。
今度物理を学習しようと思っているのですが
数学は中卒レベルなのです、物理を学習する上で問題は無いでしょうか?
目標はセンター8割としています。
155 :
大学への名無しさん:2009/03/14(土) 15:08:32 ID:FyhYMX1m0
漆原明快のパターン14で、cが下がってpが上がるのは
なんで?おそらく、pを単純に4mとみなせないからなんだろうけど、
理由を具体的に教えて、えらいひと。
>>155 AとBの質量が異なるのでA上がりB下がる加速度運動をする。
このとき滑車Pを吊す糸の張力の大きさは(m+3m)gと比べてどうか調べてみよ。
157 :
大学への名無しさん:2009/03/15(日) 19:40:18 ID:X1ZY1ItT0
一浪して国立医学部を目指そうと思っています。
センター程度の問題なら、9割ほどとっています。
物理を学ぶならエッセンスと名門の森をやれ、とよく聞きますが
医学部レベルでも、物理のエッセンス→名門の森を完璧にすることによって、二次試験9割を達成できますでしょうか?
158 :
大学への名無しさん:2009/03/15(日) 20:23:57 ID:csKC9gXJO
新物理入門っていう参考書とか東京なら苑田先生の授業を受けるといい。
どちらかというと勉強法スレの話題だな
160 :
大学への名無しさん:2009/03/20(金) 19:05:38 ID:1Jk9/OKbO
はじていでは電磁気分野が全てUなんですが、どゆことですか?
>>154 三角関数はやってないとまずい。
>>157 ちと厳しい。個人的に標準問題精巧や難系くらいはやっておきたい
>>160 物理Tの電磁気の範囲はたいしたことないということ。(ないわけではないが)
>>154 センター8割だけなら関係ないが、難関大受けるなら微分積分も必須。
あとは自然対数や分数関数もたまにでる。
163 :
大学への名無しさん:2009/03/20(金) 19:18:28 ID:1Jk9/OKbO
>>161 一応Uもやるべきですか?
コンデンサーとかいう宇宙語があるんですが
>>163 志望校によります。
センターだけなら必要ありません
165 :
大学への名無しさん:2009/03/20(金) 19:32:50 ID:1Jk9/OKbO
>>164 文系なので二次はいりません。
[はじてい]の電磁気分野はUだけなのですが、教科書等(T)で触りだけやったほうがいいですかね?
>>165 はっきり言って物理の教科書はどれもクソなのでたぶんたいしたこと載ってません。
でもどこかでやっておくべきでしょうね。
そういった意味では文系に物理は酷な気もします。
学校の授業や物理のセンター対策の本を買うのがよろしいかと。
167 :
大学への名無しさん:2009/03/20(金) 19:57:05 ID:1Jk9/OKbO
168 :
大学への名無しさん:2009/03/21(土) 01:37:27 ID:DmpMwqyL0
初歩的な問題なのかもしれませんが、自信がないのでおたずねします
同じ形で、重さの異なる二つの物体を、同時に、水平に投げたとしたら、
重いほうの速度が、軽いほうの速度よりも遅いのでしょうか?
加速度a=f/mで。
空気抵抗は考えた場合と考えない場合とで、おねがいします。
投げるとは?
>>168 投げ出すスピードが同じだとしてもそもそも『速度』ははやい遅いではくらべられません。
質問の意味を勝手に解釈して問題を作り変えてみました。
『物体AとBがありそれぞれの質量はMとm(M>m)でありそれらを高さLの地点から同時にVで水平方向に投げ出す。』
このときの速さについてですが水平方向には速度Vのまま、垂直方向には加速度Gで加速するので質量は関係なく
速さは同じになります。
ところが空気抵抗を考えるとF=mg−kvと速さvに比例して空気抵抗の力の大きさが増していきます。
Lが無限大に近かったとし物体Aの垂直方向の速さが一定になったときv=Mg/kとなりMに比例するので物体Aの方が速くなります。
(このとき水平方向の速さは0にちかづいていきます)
Lが物体AとBが共に速さが一定にならないような短い距離の場合は説明しにいくいですが、物体Aの方が若干速かった気がします。
(間違ってたらスマソ)
力学のエッセンスの11Pの3の問題教えて下さい
答ではX2の求め方が
12^2-20^2=2×(-4)X2
になってるんですが
(-12)^2-20^2=2×(-4)X2
では駄目なんですか?
真空の容器内に磁力あるいは静電力等で浮かせた物体を回転させれば、永久に回りますか?
抵抗がないので
でも実際には浮かす力の不均一さで回転は止まりますか?
また無電力では不可能ですか?
あと真空球を作り内部構造を工夫して気圧で潰れないものは製造可能ですか?
エアロゲルをラップすればOKかと思いましたがまだ空気よりわずかに重いらしいので
そうすれば非水素あるいは非ヘリウムで永遠に浮く物体が作れるのですが
ようは全体の体積あたりの重さが空気より軽ければ実現しますので
そのような構造体はどうですか
あー、172のモノはU-CASが既に実現していますね
これを真空で回すと永遠に回り続けますか?
それとも浮かす磁力に損失が発生し実現不可ですか?
U-CASは調べたところ既に誰かやっていて不可能という事が分かりました
恐らく電流が熱に変換されエネルギーがなくなるのでしょう
重力下では永久回転は不可能ですね多分
ならば永久浮遊の真空球の可能性はどうでしょう
直径50cmくらいなら100gくらいで作れば実現します
このような材料と構造は可能ですか?
重力下?空気抵抗なくても?
魔法瓶の中とかどうだろう
177 :
大学への名無しさん:2009/04/02(木) 23:48:01 ID:irmJ43n0Q
物理のエッセンスのP34の重心の問題や円盤に穴が空いている図形の重心を求めさせる問題がありますよね。
それらの問題の多くが重心の公式を用いて解いています。
その公式の証明は理解できるのですが、いざ問題となったら、よくわからなくなります。答えを見てああそんなものかという程度。 どうすれば、解けるようになるのですか?
詳しく教えてください。
答えをあいまいに見ているからだろう。
その答えを自分で作ることが目標なんで、「ああそんなものか」から脱却しないといけない。
電圧降下の0Vの基準ってどこに取ればいいんですか?
それは位置エネルギーの基準をどこにとればいいかと訊いているのと同じ。
どこでもいい。だが一度決めたら変えてはいけない。
ただし、アースがあるときはそこ
183 :
大学への名無しさん:2009/04/03(金) 17:39:19 ID:xUm2ol6oO
図の一番下。
下の電池の下側だね。
理由:電位が一番低いから。
力学でも高さが一番低い所を基準にとることが多いと思う。
あなた最高ですw本当にありがとうございました!
感謝します。受験生ならば是非お互い頑張りましょう!
ちょーほめられちゃったw
ちなみに俺は今春から大学三年生のオッサン
186 :
大学への名無しさん:2009/04/03(金) 18:31:08 ID:6PkkNVt0O
嫉妬w
188 :
大学への名無しさん:2009/04/07(火) 19:34:01 ID:XTgKutV+O
落ちそうなのでage
もう1回ageとくわ。
190 :
大学への名無しさん:2009/04/13(月) 22:33:47 ID:zsKCtcp00
ageてないよ
191 :
大学への名無しさん:2009/04/14(火) 20:09:52 ID:KlDb5Jot0
熱力学の問題で疑問に思ったんですが、
アボガドロ定数×m(気体の質量?)
で気体の分子量になるのはなぜですか??
アボガドロ数といえば、ある数の原子の集団の数え方で、
1mol分の原子数ですよね。
ああ謎だ
アボガドロ定数やmが何なのか、その単位は何なのか、
それさえ明確にすれば明らか。
アボガドロ定数=原子量をgになおすために必要な原子の個数
mは質量
余計わからねえええ><
どうせmは気体分子1個の質量なんだろ
195 :
大学への名無しさん:2009/04/16(木) 09:51:21 ID:JwlA14Q7O
ね。じゃなきゃおかしい
単位を明確にしろっつってんだろヴォケ
ありがとうございました><
分子の平均運動エネルギーにおいての質量は分子1個分の重さなのですね。
198 :
大学への名無しさん:2009/04/16(木) 23:01:28 ID:JwlA14Q7O
まぁ…だって、平均って言ってんだからねぇ
単振動わかんねー
漆原明快の出題パターン30が全く解りません
解答のポイントでx-tグラフの傾きが3になる理由とか・・・諸々
ていうかまだ微積やってないのに微分して〜〜〜とかあっても困るわけで
微分以外で解けないんですか?
俺今漆原もってないから勘で言うけど、
エネルギー保存則で何とかならないか?
202 :
大学への名無しさん:2009/04/21(火) 21:11:11 ID:GxYmN+WyO
あけ
203 :
大学への名無しさん:2009/04/22(水) 21:26:32 ID:/9ApH5eTO
当方、物理をはじめて2週間目ですが、運動量保存則と力学的エネルギーの使い分けでつまづきました。
誰か使い分けのコツを教えてください。
204 :
(ю:】:2009/04/22(水) 21:53:45 ID:MMTTuOVRO
数学3の積分はやったか?
運動方程式を距離で積分したものがエネルギー保存の式
運動方程式を時間で積分したものが運動量保存の式になる
この背景を知っていれば使い分けは簡単。
位置の二点を比較する場合はエネルギー保存。
時の二点を比較する場合は運動量保存になる。
>運動方程式を距離で積分したものがエネルギー保存の式
>運動方程式を時間で積分したものが運動量保存の式になる
これは解っていたけど
>位置の二点を比較する場合はエネルギー保存。
>時の二点を比較する場合は運動量保存になる。
につなげられなかった。サンクス。
206 :
203:2009/04/23(木) 01:10:14 ID:4yOyOu8kO
204
マジでありがとう!!
重要問題集がわかる!わかるぞ!やった〜キタ━━(゚∀゚)━━!
207 :
204:2009/04/23(木) 09:08:52 ID:/NT4juwGO
また感謝されてしまったw
ちなみに俺は大学三年生のオッサンw
すごいぞオッサン
209 :
大学への名無しさん:2009/04/24(金) 13:11:08 ID:MIQaiNRp0
漆原冥界の82(ダイオード)なんですが、C1とC2がなんで
Eと2Eになるんでしょうか?加えて、時間が経過する間に
どういう現象が進行してるのかよくわかりません。えらいλ教えてください。
210 :
大学への名無しさん:2009/04/27(月) 11:28:32 ID:ZfqNvkb/O
単位の話なんですけど
[kg重]って何ですか?
つまらない質問ですが
誰か教えてください。
211 :
大学への名無しさん:2009/04/27(月) 23:59:52 ID:oHsG0Dk4O
ちょっと変わった質問なんですが、公式にあてはめて問題解くだけじゃ入試になったら困るとかよく聞くんですけど自分がただ公式にあてはめて解いてるだけなのかが分かりません。
今手元にセミナーがあるんのでセミナーの問題でこれが解けたらちゃんと理解できてるなみたいな問題ありますか?
できれば力学の問題でお願いします
長文失礼しました
下に書く問題解けたらまあ安心でしょう。解けなくても気にすることはない。
むしろ今ノートをあさって、「自分の間違え方」をチェックしたらいいんじゃないか?
物理的にありえない運動してるだろこれ・・・みたいなのに気づかないと危険信号。
自然長Lのゴムひもがある。伸びているときはばね定数kのばねとして働く。
両端に物体m,M(名前はそのまま質量)をつけて、手で両物体を引っ張って、ゴムひもの長さ2Lで静止させた。
この状態からt=0に手を同時に離した。両物体が衝突する時刻を求めよ。
213 :
大学への名無しさん:2009/04/28(火) 00:31:20 ID:CUv/eUL7O
物体が衝突することがおかしいってことですか?
・・・危険信号?
俺の書き方が悪かったな。この問題とその話は関係ない。
とりあえずその問題解けたら安心です。
ここからまったく別の話。今まで君が使ってきた物理のノートを見返して、
間違った問題でどんな間違え方をしているかチェックしてほしい。
たとえば、垂直抗力が負になっても気にしないとかがヤバイ。
>>210 1kgあたりに働く重力。1kgw=9.8N。
216 :
大学への名無しさん:2009/04/28(火) 20:25:24 ID:5zaX7q92O
>>215 くだらない質問に答えてくださってありがとうございます
217 :
大学への名無しさん:2009/04/28(火) 23:15:14 ID:Go0qBVYVO
自分はわかってるかわかってないかよくわからないんですけど
この参考書できたらわかってるだろってやつありますか
新(ry・・・
219 :
大学への名無しさん:2009/04/30(木) 21:41:05 ID:AuBD93gFO
なんか割り切ればいいだけだが、壁に立てかけた棒の問題で床との摩擦が発生するのはもちろんですが、壁との摩擦は何故求めないのですか?微小だから?
220 :
大学への名無しさん:2009/04/30(木) 21:55:33 ID:Fof5oQcVO
具体的な問題がわからんが、壁との摩擦は求めないなんて約束事はない。
壁との接点をモーメントの中心と見るとか、問題文に「壁との摩擦は考えない」って書いてあるとかの理由が考えられる。
221 :
大学への名無しさん:2009/04/30(木) 22:25:11 ID:AuBD93gFO
>>220 んーなるほど・・・
とりあえず返答ありがとうございます
222 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 16:55:45 ID:zkVj9K4TO
ばね定数は
何で
ばねの長さに「反比例」
するのですか?
223 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 17:26:18 ID:q206rBHfO
k=F/xのことを言ってるならそれは検討違いな質問だ。
バネの長さに反比例などしない。何故ならkはバネに固有な「定数」だからだ。
224 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 17:53:05 ID:qMZk1HO0O
223みたいな奴は質問に答えない方がいい。わかりづらいし高校生がかわいそう。
>>222 バネ定数はバネの長さに反比例しないよ。
バネ定数はバネののびには反比例する
(理由)
F=kxよりk=F/x
つまり力Fが一定のときkはxに反比例する。ここでxはバネののびを表す。バネの長さではないことに注意。
225 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 18:07:03 ID:zkVj9K4TO
222ですが
質問の仕方が悪かったです
ばね定数がKで
長さLのばねを
2/3Lの長さに切ったときの
ばね定数が3/2Kに
なる理由です。
あんま自信ないけど
自然長が超長いバネと超短いバネ(針金サイズくらいの)を比べてみて。
おもりを吊したとき超短いバネが超長いバネと同じ長さになるわけないよね?要するにバネを伸ばさないようにするバネ定数が短ければ短いほど大きくなってるからなんじゃね?
>>224 バカが教える方がもっとかわいそう。
ばね定数はばねの伸びに反比例などしない。
その式はばねの伸びと力の大きさの比が一定であることを表すだけ。
>>225 直列に並べた2つのばねのばね定数は
1/k=(1/k[1])+(1/k[2])
を満たす。
導き方は面倒なので省く。
受験レベルでは自然長に反比例、更に並列の場合は和になることだけ覚えておくとよい。
228 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 18:33:34 ID:zkVj9K4TO
>>226 そうなるイメージは
わかるんですけど
反比例する
確実な理由は
わかりませんかね?
実験値ではないですよね?
>>228 まったく同じバネを二本用意して(バネ定数k)、この二本を繋げたバネのバネ定数をKとする。
それぞれのバネを質量mのおもりを吊したときのバネの伸びxはx=mg/k
二本繋げた場合のバネの伸びをXとすると同じ場合において
X=mg/K
このバネはまったく同じバネを2つ繋げただけだから伸びX=2x。つまり
2x=mg/K
要するにK=k/2
よって自然長はバネ定数に反比例する。
長文失礼
230 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 18:47:59 ID:zkVj9K4TO
>>227 直列、並列についての
ばね定数の公式の導き方は
知ってます。
質問の答えになってないです
間違っててもいいんで
>>222の質問についての解答
お願いします
231 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 18:53:40 ID:zkVj9K4TO
>>229さん
ありがとうごさいます
理解できました
>>227さん
直列のばね定数の導き方が
関連していたんですね
失礼な事言ってすみません
ありがとうごさいました
232 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 19:01:55 ID:kpfmMUbYO
おぼえろー(^O^)
と亀田和久先生がおっしゃられていました。
233 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 19:36:09 ID:Tntlo5rF0
234 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 20:09:08 ID:1Qk7/kjsO
力のつりあいの問題とかの成分わけで一瞬でsinとcosを見分けるやり方ってあります?
数学は苦手じゃないけど
物理はいつもわざわざ三角形かかないとわからない…
最近の模試で頭の中でやったら反対になってて20点ぐらい損した
>>234 図を描かないと駄目っしょ…
あとは慣れ
ウンザリする程似て非なる問題を解けばそのうち手が動くようになる
236 :
大学への名無しさん:2009/05/04(月) 22:34:28 ID:co27bMqDO
傾きの角度を極端に小さく(または大きく)書いた図を用意すると分かりやすいよ。
逆に45度付近の図を書くと失敗確率高くなる
エッセンスで聞きたいことあるんだが画像うpした方がいいか?
誰かエッセンス持ってて教えれる人いないか。
238 :
大学への名無しさん:2009/05/05(火) 00:11:39 ID:yR5DH6R5O
どこ?
239 :
大学への名無しさん:2009/05/05(火) 13:53:07 ID:dWMn5w6UO
水平面から物体への垂直抗力が0のとき、物体は水平面に辛うじて接しているのですか?
240 :
大学への名無しさん:2009/05/05(火) 14:04:53 ID:NB1CHVH2O
数学と違って厳密に不等式に等号を入れるか入れないかは考えなくていい
241 :
大学への名無しさん:2009/05/05(火) 14:12:06 ID:dWMn5w6UO
ありがとうございます。
例えば斜面から物体が離れない条件としては、N>0もN≧0も解答として正しいということですね。
ただし離れる条件はN=0でしょうか?少し混乱しますが割り切るしかないのでしょうね。。
243 :
大学への名無しさん:2009/05/06(水) 15:06:02 ID:UZ/zwqL2O
仕事はスカラー量なのに
マイナスの仕事をしたと
考えていいのですか?
スカラーだと何故マイナスはダメだと思うのか
245 :
大学への名無しさん:2009/05/06(水) 16:07:02 ID:UZ/zwqL2O
マイナスがついていると
いうことは向きを考えている
のではないですか?
君は300円を拾い、100円落とした。
金額の変動は、+300,-100(円) これはスカラーでない?
247 :
大学への名無しさん:2009/05/06(水) 16:40:22 ID:UZ/zwqL2O
ということは
僕が300円を拾い、−100円拾った
という表現がおかしいように
Fの仕事をし、−μNの仕事をした
という表現が間違っているんですね
本当は
Fの仕事をし、μNの仕事をした
という表現が正しくて
それをわかりやすくするために
表現を変えたということで
いいですかね?
>>247 別にその表現は間違ってない
スカラーっていうのはベクトルではない数量のこと。
マイナスが存在してもなんら不思議はない。
中1からベクトルを習うまでの間、君たちが扱ってきた負の数は一体何だったというのか
249 :
大学への名無しさん:2009/05/06(水) 16:45:59 ID:UZ/zwqL2O
間違えました
μNの仕事をした←×
μNの仕事をされた←○
いや、たとえが悪かった。
「拾った」という表現がおかしいから、「金額の変動」と書いた。
ところで、「金額の変動」はスカラーじゃないの?
マイナスの仕事をしたと考えてもちっとも矛盾でない。
もっと言えば、「仕事率」は「力(ベクトル)」と「速度(ベクトル)」の内積だ。
内積がスカラー量であり、かつ負の値もとりうることは知っているだろ。
251 :
大学への名無しさん:2009/05/06(水) 16:50:55 ID:xBNr1PCu0
ベクトル量で向きがあるとは、x軸に対する角度を持った量ということ。
x軸内の向き(符号)はスカラー。
軸内か、軸外への向きの違いに気をつけよう。
252 :
大学への名無しさん:2009/05/06(水) 17:01:51 ID:UZ/zwqL2O
>>251 軸内の向き(符合)って
スカラーは向きを考えない
のにおかしくないですか?
とりあえずみなさんのおかげで
自分なりに理解はできました。
ありがとうございました
253 :
大学への名無しさん:2009/05/06(水) 17:02:50 ID:eViESJtO0
速度は、平面なら2軸、立体なら3軸。
力も同様。
内積をとって仕事にすると、それは速度軸(力軸でもいいが)上の大きさなので、スカラーになる。
254 :
大学への名無しさん:2009/05/06(水) 17:04:17 ID:UZ/zwqL2O
>>248 小学校で習っていたマイナスは
数直線上で向きを考えたベクトル量
だと思います
256 :
大学への名無しさん:2009/05/06(水) 17:14:34 ID:UZ/zwqL2O
1gの226ラジウムと永続平衡にある222ラドンをすべて放出させた際の標準状態での体積を求めよ。
222ラドンの半減期は3.8日とする。
お願いします
>内積をとって仕事にすると、それは速度軸(力軸でもいいが)上の大きさなので、スカラーになる。
内積ってベクトルのスカラー(大きさ)を表すんですか?
>>252 数直線内の向き(符号)はスカラー。
数直線外を表現するのがベクトル。
>>258 内積は二つのベクトル同士のスカラー。
(相手側への射影だから)
ちなみに二つのベクトルの外積ってのはベクトル。
260 :
大学への名無しさん:2009/05/07(木) 20:11:37 ID:v6IYFv5rO
このスレで
単位[kg重]について質問した時
1kgあたりに働く重力。
1kgw=9.8N
と答えてもらったのですが
なんか納得出来ません。
1kgあたりに働く重力なら
単位は[重/kg]と
表されるのではないのですか?
261 :
大学への名無しさん:2009/05/08(金) 00:14:48 ID:RpdkrilL0
1kgに働く重力
262 :
大学への名無しさん:2009/05/08(金) 00:19:09 ID:+Eai8yZRO
>>261 どういうことですか?
1kgあたりに働く重力
と
1kgに働く重力
って同じことですよね?
263 :
大学への名無しさん:2009/05/08(金) 00:30:36 ID:D/Qi8uW1O
kg重はkgと重を掛け算している訳じゃなくて、kg重で一つの単語。単に1キログラムの物体に働く重力の大きさを1キログラム重と定義しているだけ。
264 :
大学への名無しさん:2009/05/08(金) 00:47:22 ID:+Eai8yZRO
>>263 じゃあ60[kg重]は
どういう事を
表しているんですか?
例えば
mg[N=kg・m/ss]
との違いを教えてください
バカですいません
265 :
大学への名無しさん:2009/05/08(金) 05:52:20 ID:qR4MWrCZ0
A[kg重]=gA[N] gは重力加速度≒9.8
60kgに加わる重力は60[kg重]としても、
9.8×60[N]としても同じ大きさの力を表す
ただ使ってる単位が違うだけ
単位系を変換するとき変換係数かけるだろ
1cal=4.2Jとの違いみたいなもん
A[cal]=hA[J] hは換算係数=4.2
266 :
大学への名無しさん:2009/05/08(金) 09:23:01 ID:+Eai8yZRO
>>265 すごい勘違いをしてました
詳しい説明だったので
理解できました
ありがとうございます
すいません、質問させてください。
エッセンス電磁気P55、45番です。
(1)ではひとつのルートでしか全抵抗を求めていないのに、
なぜ(2)では全ての(2つの)ルートで求めるんですか?
言い換えると、なぜ(1)ではひとつのルートだけでいいんですか?
足りない気がするのですが、、
(1)は(2)みたいに並列の図に落とし込めないんですか?
質問の意味がわからなかったらすいません。
(1)で、君の満足いくだけのルートを設定しよう。
ただしなるべく簡単なほうが問題を解きやすいから、抵抗三本を通るルートに限る。
それでも、回路全体を網羅できるだろう。
しかし、それぞれのルートの式は全て等価であるので、式は一つに代表させることが出来る!
というのが「なぜ(1)ではひとつのルートだけでいいんですか?」の答え。
>なぜ(2)では全ての(2つの)ルートで求めるんですか?
はずしていい抵抗をはずした後のことを考える。
(1)と同様に解こうとすると、2種類の式にまとまる。
つまり、2種類のルートに代表させれば全て解決する。
この問題は、「等価である」ことを使ったうまい解法の練習である。
本当はいくつも式を立てねばならぬところを、対称性から上手に解いている。
>(1)は(2)みたいに並列の図に落とし込めないんですか?
そもそも並列とか直列とかいう言葉は思考の枠組みに入れないで、議論するときの道具と捕らえたほうがいい。
当然平面の図にすることも出来るが(線が交わらない記号使う)、やっても意味はない。
>>268 ありがとうございました!
おかげさまで、この部分のメインポイントがやっと理解できました。
270 :
大学への名無しさん:2009/05/09(土) 00:31:50 ID:b92EIGBZ0
あらい水平面に質量mの物体を置き
左方向から一定の力Fで押し続けると、物体はvの速さで等速度運動を続けた
↑のような問題がありまして、
等速度運動をしているから力F=動摩擦力とつり合いの式を立てて解いていくのですが
F=動摩擦力ならば最大(静止)摩擦力を超えることは出来ず物体は動けないと思うのですが
なぜ物体は動き出せたのでしょうか?
vの速度を与えながら置いたのでしょう
>>270 確かに、一般には静摩擦>動摩擦だから、君の疑問は正しい。
しかし、物理学の本質は単純化にある。
したがって、小さいことは気にするな、ワカチコワカチコ。
>>271 そう書いてあればいいんですが書いてないんですよね・・・。
>>272 分かりました。あまり気にしないようにします。
>>270 それは明らかに問題が変
多分初速を与えるってのを書き忘れたんだろうけど動摩擦係数>最大静止摩擦係数だと
動摩係*N>f>最静*N(Nは垂直抗力)なるfを加えたら動いてても矛盾、止まってても矛盾
↑何言ってんのこいつ
276 :
大学への名無しさん:2009/05/10(日) 17:45:58 ID:Hnu30wKy0
非弾性衝突の時なんで運動量は保存されるんですか?
エネルギーは熱や音になってしまうから保存されないのなら
運動量も熱や音になって保存されないと思うんですが・・・。
277 :
大学への名無しさん:2009/05/10(日) 17:54:15 ID:C1hcq267O
質量Mの重いボールの上に質量mの軽いボールを乗せてhの高さから床に落とした(全て弾性衝突)。小さいボールはnhまで跳ね上がる。nはいくらか
誰か回答ヨロ
>>276 音や熱を空気の振動や分子の運動エネルギーと捉えればその考えは正しい。
しかし微小すぎ。無視だ無視
>>277 n=4mM^2/(m+M)^2
>>278 スマヌ。
n=4M^2/(m+M)^2
>>278 あ、ごめんnは係数が入るんだ
普通ならそれで合ってると思うんだがよく分からん
ちなみに答えはn=9らしい
何ぞこれ
>>276 そもそも運動方程式はa=况/冲を用いれば
F=ma=m况/冲
であるが、mは定数であるからm况=(mv)と出来て、
F=(mv)/冲 @
となる。
力とは、運動量をやり取りする作用をいう。
ここで、衝突の問題の話に移ろう。
もう一つの粒子の質量,速度ををそれぞれM,Vとおけば、
作用反作用の法則を考えた上で、@式と同様にして運動方程式
-F=(MV)/冲 A
@とAの両辺を足せば、
0=(mv+MV)/冲 A
すなわち、mv+MVは一定である。
以上、あたかも一次元であるかのように語ったが、ベクトルを用いて書き直せばより一般的になる。
282 :
大学への名無しさん:2009/05/10(日) 21:26:30 ID:Hnu30wKy0
>>278 えと、非弾性衝突のときにはエネルギー保存則は成り立たないのに
運動量保存則は成り立つ理由が分からなくって。
>>281 作用反作用を考えるならエネルギー保存も同じですよね?
AとBが衝突する時
質量mのAについて初速va衝突後の速度Va
質量MのBについて初速va衝突後の速度Vb
とすれば
Aについて:1/2mva^2-F=1/2mVa^2 @
Bについて:1/2Mvb^2+F=1/2MVb^2 A
@+Aより
1/2mva^2+1/2Mvb^2=1/2mVa^2+1/2MVb^2
このエネルギー保存則は普通衝突時にエネルギーが消失してしまうので弾性衝突の時のみしか成り立たない。
でもmv+MV一定の運動量保存はなんで非弾性衝突の時も使えるのかがよく分からないんです。
283 :
大学への名無しさん:2009/05/10(日) 21:27:56 ID:Hnu30wKy0
↑の@とAのFはFxでした
>>282 式が少し違う。
Aについて:1/2mva^2-Fx=1/2mVa^2 @
Bについて:1/2Mvb^2+FX=1/2MVb^2 A
が正しい。(xとXは・・・わかるよね)
たとえば木片に弾丸がねじこまれる場合を考えると、
x≠Xゆえエネルギーは保存されない。
非弾性衝突でも似たようなことが起こっているのだろうが、
撃力がどういった性質を持つのかはわからない(おそらく木片と弾丸の例のようなことが起こっているのだろうが)。
しかし、運動量保存則のほうは以上のような反論は成り立たない。
なぜなら、どの時間をとってみても作用反作用の法則は成り立っている以上、
二物体の力積と運動量の関係の式の和をとれば、内力の力積の和はゼロになるからである。
285 :
大学への名無しさん:2009/05/10(日) 22:13:55 ID:b401j26X0
>>284 なるほど!
x≠Xだったんですね。木片と弾丸の例は分かり易いです。
すっきりしました。本当にありがとう!
「はく検電器の上部の金属板に帯電したエボナイト棒を近づけて、はくが開いたところで金属板に手を触れるとはくが閉じた。」
この実験は、エボナイト棒に帯電してるのが+か−かによって、電気の移動の仕方は変わるのでしょうか?
287 :
大学への名無しさん:2009/05/11(月) 05:15:59 ID:7EoOwWUz0
横レススマンが
>>277はどうやって解いたらいいの?
レス見たら気になって自分でやってみたんだけど出来ない><
288 :
大学への名無しさん:2009/05/11(月) 19:25:57 ID:c6Ru7g+A0
交流回路の用語とか解説してるサイトってないですか?
インピーダンスとかリアクタンスとかよくわかりません
289 :
大学への名無しさん:2009/05/11(月) 19:33:12 ID:YfvFYwQKO
教科書読め
290 :
大学への名無しさん:2009/05/11(月) 20:38:36 ID:c6Ru7g+A0
教科書ないです・・
教科書買え
292 :
大学への名無しさん:2009/05/11(月) 21:50:06 ID:wJ6Qbx+K0
電磁気や原子の分野が嫌いなのですが、
この分野の楽しさを教えてください。
電磁気の面白いところか・・・
電場と磁場は同一の場の別々の表れで、電磁波の速さは真空中で座標によらず一定だとかかな
力学に含まれるかもしれないがドリフトなんて面白いと思う。
原子はもっぱらロマン。理論が作られる過程を眺める。
量子力学は、意味不明。
294 :
大学への名無しさん:2009/05/11(月) 22:39:39 ID:LqYDQjAkO
高校の物理はただの暗記、大学の物理に比べたら超浅い。面白みなんてなーい^^
295 :
大学への名無しさん:2009/05/12(火) 00:12:46 ID:tJQ7Nv4oO
苑田っちはヤバい
296 :
大学への名無しさん:2009/05/12(火) 09:00:23 ID:ecb4nW7hO
屈折の法則について
質問なんですが
sinΘ1/sinΘ2
=v1/v2
=λ1/λ2
=n2/n1
この式で
何故n2/n1としたのですか?
理由とかってありますか?
教科書には載ってなかったです
あと入射波と屈折波の
振動数は同じとして
いいのですか?
どなたかお願いします
教科書よく嫁。
298 :
大学への名無しさん:2009/05/12(火) 11:26:39 ID:ecb4nW7hO
>>296 について
さっき教科書読んでいたら
光の屈折にところに
真空中の光速を用いて
説明してあったのですが
それで良いのですか?
入射波と屈折波の振動数が
同じならないといけない理由は
教科書の説明では納得いきません
>>297 説明できないからって
教科書読めはやめてください
299 :
大学への名無しさん:2009/05/12(火) 11:28:14 ID:ecb4nW7hO
同じならない←×
同じにならない←○
すいません
300 :
大学への名無しさん:2009/05/12(火) 12:04:04 ID:dnjujQ3o0
>>296 順番が逆。
屈折率n=n2/n1から他のもの(sin、λ等)を導き出す。
振動数は同じで大丈夫。理由も考えてみ。
>>296 3つ以上の物体について考えるとき楽
nsinθ=Const.
302 :
大学への名無しさん:2009/05/12(火) 21:39:21 ID:ecb4nW7hO
みなさんありがとうございます
>>300さん
屈折率から導くとは
どうやってですか?
振動数が同じになる理由も
お願いします
アホですいません
303 :
大学への名無しさん:2009/05/12(火) 22:18:19 ID:avZ3dmse0
ネットで書くのめんどいw
どこ住み?
行くのかw
305 :
大学への名無しさん:2009/05/13(水) 16:27:52 ID:j62W4GstO
位置エネルギーは重力のした仕事ですよね。物体を高く持ち上げることはhが増すので位置エネルギーは高くなるんですか?
それとも重力と逆向きの仕事なので負になるのですか?
いちえねるぎーは重力に逆らってした仕事。
308 :
大学への名無しさん:2009/05/13(水) 21:19:39 ID:NhgqeWxTO
大学入ったばっかりなんだが物理が全然ついていけない
なんか分かりやすい参考書ない?
まだ物理ってか微分方程式解いてるレベルなんだが…
>>308 俺的には裳華房の原島鮮のがいいと思う。
ゆとり仕様が欲しいなら岩波の物理入門コース。
>>305 物体を持ち上げる時の外力は物体の移動方向と同じ方向
だから正の仕事です
>>305 基準点を一つ定めたとする。
重力の位置エネルギーとは
「高さhから基準点まで物体を運んだとき重力がする仕事の大きさ」
のこと。値はmghとなる。
312 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 07:10:19 ID:gtPI1DnTO
>>310 >>311 物を持ち上げるときの重力のするしごとはmgと逆向きなので負ということですか?
>>314 じゃあ教えてやれよw
答えてやりたいが、携帯から書き込むのは骨折り極まりない。
数研の物理問題集の電磁気はあまりよくないな。準公式を証明せずに使いすぎ。
本番で「考え方の公式より」って書くのか?と思ってしまう。
316 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 21:01:43 ID:xJ201I0JO
こんばんわ☆
高2なんですけどバカで物理が全然分からなくて教えて欲しいです(・_・;)
100Vの電源に同じ機器を2つ並列のつないだら電流が5A流れた。この1つの抵抗は何Ωか。
とか、
200Ωの抵抗を2本並列につなぐと合成抵抗は何Ωか。
300Ωの抵抗を3本並列につなぐと合成抵抗は何Ωか。
とか
600Ωの抵抗を何本つなぐと合成抵抗が120Ωになるか
が分かりません…
転校したばっかりで友達も少なく困っています
どなたか助けて下さい
317 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 21:04:36 ID:l4/l1DKx0
>>316 オームの法則を勉強しろ。
中学用の参考書には、水と管のイメージ図がでているだろうから、それで法則を直感的に理解しな。
そうすれば楽勝だよ。
>>316 教科書が読めないほど馬鹿ならあきらめろ。
そうでないなら教科書嫁
319 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 21:17:00 ID:xJ201I0JO
>>314さん
ありがとう御座います。
Ωの法則を調べたんですけど並列だとなんかよく分かりません。
私には時間がかかりそうです(><)
明日の宿題なんですけど式かお答えだけでも教えて貰えませんか?
どうしよう…
320 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 21:18:59 ID:qCZvXk390
>>319 1本の道路が2本になった。車の通過台数はどうなるかね?
321 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 21:23:29 ID:xJ201I0JO
車は
両方の道に車が進むと思います。
半分になっちゃうって事ですか?
電流も並列だと半分づつになるんですか?
なんか記号ばかりで教科書みてもΩが分かんないで
学校が不安です…
322 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 21:30:43 ID:mpvXoWXKO
>>320 おそらく渋滞が緩和されて利用者が増えて車の数が増えますね ええ
323 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 21:32:15 ID:xJ201I0JO
324 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 21:58:42 ID:mpvXoWXKO
そうだよ 電気が流れやすくなって電流が増す
325 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 22:02:08 ID:xJ201I0JO
>>324さん
ありがとう御座います☆
増えるんですね、私減っちゃうのかと思ってました(^-^)
明日先生にちゃんと質問してみます!!
今日はΩの法則覚えなきゃ(^_^;)
326 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 22:15:30 ID:SpiGdXrZ0
あのね、道が2本になると車の台数は2倍さばけるの。これはオームの法則そのものなんだけど。
327 :
大学への名無しさん:2009/05/14(木) 22:37:29 ID:mpvXoWXKO
いやでも合流地点で渋滞が起きるぞ
結局変わらないと思う
逆から考えてもいいな。
並列になれば全体の抵抗は減るから電流は流れやすくなる。
>>319 しょうがない、あー全部書くのめんどくせーから君みたいにスキャンするから、待って。
そんでどっかに上げる。PCでみてくれくれ。
でもこれ以降、ガイドのスキャンは断るからね。今回だけだから。ちょっと待て。
ここなんてツンデレスレ?
バヤリースとバリヤースどっちが正しいですか?
前者でしょう
ソレノイドとソノレイドどっちが正しいですか?
ちょっとわからないんで、わかる人よろしく。お願いします。
エッセンスの熱 P.112, Ex1 なんですけど、P.113の4行目まではわかりました(と思う)。
しかしその後、「(2)の考え方を〜」からがどうも、、
なんで ΔU=n×Cv×ΔT が汎用できるのかが分かりません。
うまく説明できないんですが、定積変化以外では、この式は仕事のエネルギー分が釣り合ってないように思えます。
これ、なんか基本っぽい感じの扱いだし、理解してないとまずいっすよね?
337 :
大学への名無しさん:2009/05/19(火) 15:29:23 ID:sfqNqKsNO
マルチ許して下さい。
なるべく至急なんですが
摩擦のない水平面上を質量2kgの物体Aが速さ10m/sで運動し、静止している質量3kgの物体Bと衝突した。
衝突後の物体Aは速さ5m/sとなり、進行方向を30゜変えて飛び去った。
衝突後の物体Bの速度ベクトルを求めよ。
また、物体Bが物体Aから得た力積と
物体Aが物体Bから得た力積を求めよ。
>>336 気体の内部エネルギーは温度の関数であることを既知とする。
その関数形を決定したい。
ところで、定積モル比熱とはなんだろう?
それは、気体が定積変化するとき、1モル1ケルビンあたり必要な熱量だ。
すなわち、Q=nC_v儺が定義。
さて、定積変化するとき、Q=儷なので
儷=nC_v儺
Uは温度Tの関数であるので、これでUは決まってしまった。
理想気体のいかなる変化にも、この式は成り立つ。
>>337 力積と運動量の関係をチェック
>>338 レスありがとうございます!
えっと、つまり温度がΔTだけ変化したときの内部エネルギーの変化ΔUは、変化の仕方が違っても、同じになると。
それは、U=3/2×n×R×T のように、Uを決定するのはTだけだから。
で、仮にΔTだけ変化するとき、定積変化でΔUの値がQと決まれば、定圧変化だろうがナナメ変化(PV図上でのイメージ)であろうがΔTだけ変化するのならΔUはQであると。
おれ、理解できてますよね?
長文でスイマセン。
最後がおかしい。
ΔUはQではなくnCvΔT
>>340 ああ、そっか。
ありがとうございます。
いやー、物理は初学なもんで。。しかも宅浪なので普段質問できないから、答えてもらえるとホント助かります。
>>339 >>340とあわせれば完璧だ。
あえて突っ込むとしたら
>U=3/2×n×R×T のように、Uを決定するのはTだけだから。
に「気体の種類を変えなければ」という限定を入れて欲しいぐらいだけど、
まあ文章の様子を見るにちゃんとわかってるみたいね
343 :
大学への名無しさん:2009/05/20(水) 22:44:44 ID:nhLrRT+6O
Vの電池で充電完了して切り離したコンデンサーはVの電位差をもつ電池として見なせますか?
見なせるとしたら、導体を入れて電気容量が小さくなった場合でも同じでしょうか?
コンデンサはコンデンサ
345 :
大学への名無しさん:2009/05/21(木) 09:21:59 ID:AgZDttBEO
容量によるじゃろ
抵抗をつなげば+から−に電流が流れる。
コイルをつなぐと電気振動。
なぜアンパンマンは顔がパンでないといけなかったのでしょうか?
別に顔…さらにいえばアンパンでなくともよかったはずです。たとえば
シュークリームちゃん「お腹が空いたのかい?それじゃあ私のおっぱいをお食べ」
とかでも何の問題もなかったはずです。むしろこちらのほうが良いと思います。
348 :
大学への名無しさん:2009/05/21(木) 18:29:36 ID:9a5tJa0dO
アンパンマンが顔をパンにする最大の意図は戦闘の連携性を高めるためです。
顔、ないしは頭というのは科学が現代に生きる人にとっては、医学的、果ては哲学的に極めて重要な部位だと思います。
もしバタ子さんが「アンパンマン〜新しい手よ!」などと言ったらどうでしょう?なるほど、必殺「アンパンチ」を繰り出す手を強化するのですか。合理的です。しかし、頭に比べるといまいちインパクトに欠けます。
これは、我々が頭…というか、脳に人間の本質を見い出しているからに他なりません。そのような重要な部位を仲間に預ける、食べさせるというのは、よほどの信頼がないとできないでしょう。
つまり、アニメアンパンマンでは頭を取り替える、食べさせるという動作によって、愛と勇気、信頼、友情、正義…を演出しているのです。身を犠牲にしてでも弱きを助け、強きを挫く、正義の理想像を表現しているのです。
たしかに、乳房を食べさせるというのはインパクトはありますが、それは正義の味方の像ではありませんよね。
349 :
大学への名無しさん:2009/05/21(木) 18:35:34 ID:9a5tJa0dO
アンパンマンが顔をパンにする最大の意図は宿敵バイキンマンとの戦闘における、チームの連携性を高めるためです。
顔、ないしは頭というのは科学が発達した現代に生きる人にとっては、医学的、果ては哲学的に極めて重要な部位だと思います。
もしバタ子さんが「アンパンマン〜新しい手よ!」などと言ったらどうでしょう?なるほど、必殺「アンパンチ」を繰り出す手を強化するのですか。合理的です。しかし、頭に比べるといまいちインパクトに欠けます。
これは、我々が頭…というか、脳に人間の本質を見い出しているからに他なりません。そのような重要な部位を仲間に預ける、食べさせるというのは、よほどの信頼がないとできないでしょう。
つまり、アニメアンパンマンでは頭を取り替える、食べさせるという動作によって、愛と勇気、信頼、友情、正義…を演出しているのです。身を犠牲にしてでも弱きを助け、強きを挫く、戦闘における究極のチームワークと、正義の理想像を表現しているのです。
たしかに、乳房を食べさせるというのはインパクトはありますが、それは正義の味方の像ではありませんよね。
-------
| |
| |
[V1] [R1]
| . ..|
アース |
|
-[R2]-|---------[出力端子]
| ..| ↑
[V2] [R3] V0
| | |
アース アース アース
Vは電圧源、Rは抵抗を表す。このときの出力端子の電圧V0をV1、V2、R1、R2、R3を用いて表せ
汚くてサーセン。誰か助けて
352 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 11:27:35 ID:t7WrLNv70
水平で滑らかな床の上に傾角θの台A(質量M)を置き
台Aの上に質量mの物体Bをそっと置く
↑のような問題がありまして
水平方向に外力は働かないので台Aと物体Bの水平方向の運動量保存則で解くのですが、なぜ運動量が保存されるかが分かりません。
AとBの垂直抗力は互いに打ち消しあうのは分かるのですが
物体Bは斜面上にあるので重力によりmgsinθの力が働きますよね?
そうするとこのmgsinθの水平方向の力が外力となり、水平方向にも運動量は保存されないような気がするのですが・・・。
自分のどこが間違っているのか教えてください。よろしくお願いします。
エッセンス力学9番の図が全体的に意味わからない
θの補助線は何?v0とαは斜面上とあるが、y軸が斜面と考えるのか?
そしたらθはx軸とy軸のなす角になると思うんだが
誰かこの図の説明してくれ
354 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 11:50:53 ID:wvC4rYgJ0
355 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 12:32:05 ID:t7WrLNv70
>>354 ありがとうございます。
台Aの運動方程式は
Mα=mgcosθ×sinθ@
物体Bの運動方程式は
mβ=mgsinθ
水平方向に分解すると
mβcosθ=mgsinθ×cosθA
うわ!@とAは逆方向で同じだ!!ってこれでいいんですよね?
にしてもなんで一緒になるんだろう。不思議だぁ・・・。
356 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 12:53:49 ID:w3miR8ri0
>>355 運動量保存ってのは働く外力の合計が0になる時じゃないと成立しない
二物体で運動量保存が成り立つ時、二物体についてそれぞれ
運動方程式を立て
それらを足すと、かならず、外力のする仕事は0となる
つまり、運動量保存かどうかは、運動方程式を見て分かるものであり
直感や暗記というものではない
よく、気付かなかったという人がいるが、それは間違っている
なぜなら、すべては運動方程式を眺めればいいだけだから
あなたは、運動方程式も立てずに、運動量保存と決め付けたのは何でですか?
物理というものを間違って認識してませんか?
もっと簡単なんですよ、物理は
357 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 12:56:27 ID:w3miR8ri0
>>356 訂正
×外力のする仕事は0になる
○外力の合計は0になる
まあ、外力が0なら仕事も0になることは自明だが、表記ミス
氷の上(摩擦は考えないということ)に10kgの質量の物体があり、
真横から力を加えるんだけど、このとき物体が動き出すために必要な力は0?
359 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 13:12:50 ID:w3miR8ri0
>>358 だから、運動方程式を立てなさい
あなたはふざけているのですか?
運動方程式を立てずに物体の運動を語るなんて
天才のニュートンでも正確にはできませんよ?
それをあなたはできるというのですか?
簡単な運動ならまだしも、大学入試レベルの複雑な運動でも
あなたは頭の中で現象を考えられるんですか?
それなら、物理などする必要がありません
360 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 13:19:46 ID:t7WrLNv70
>>356 どの参考書を見ても動く斜面と物体の問題は
「水平方向に外力は働かないので台Aと物体Bの水平方向の運動量は保存される」って書いてあるだけなんで
この手の問題は運動量保存則で解くもんだと割り切ってました・・・。
水平方向F=2a
垂直方向N=2g こっからわからん。
運動方程式立ててまともに解くのがばかばかしくなるような問題には、
必ずしもそんなことしなくてもいい。
だが「気づかなかった」というようなたわごとを抜かす奴はそのレベルに達していないから、
ぜひ運動方程式を立てて速度内積するなりそのまま和をとるなりしてくれればいい
ところで
>>356は、運動方程式の立て方すらあいまいな
>>355にいきなりそういったことを語るのは
不親切かつピントがずれたことと思わないのだろうか
363 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 13:26:15 ID:w3miR8ri0
>>360 そんなパターン学習では難関大などのひねくった問題が出たときに
パターンで解いて0点をもらうだけでしょう
外力が0になるかどうかは運動方程式を立ててみないとわかりません
このパターンはこうだ!とか、このときはこうすればいいとか
そんなのは、物理にありません
なんとなく運動量保存だ!とか、運動量が保存するってぽいな
とか、そんな曖昧な物理はありません
しっかり、運動方程式を立てて、そこから物理の勉強を始めなさい
すべては運動方程式を立てて、それから考えていくのです
>>360 高校の時点では、そういったものは丸暗記してしまってかまわないが、
ある程度以上のレベルを目指すとか、大学でも物理が必要になるなら、運動方程式から議論する方法を身につけるべき。
(数3の微積が必要になるため、文部省はそうしていないが)
>>363 教条主義的ではないだろうか
365 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 13:30:26 ID:t7WrLNv70
366 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 13:42:24 ID:muzthlcL0
間違い
水平方向F=10a
垂直方向N=10g こっからわからん。
>>358もよろしく。
367 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 13:44:36 ID:w3miR8ri0
>>364 運動方程式を立てずに物体の運動を予測するなんて不可能です
高校程度の初等物理学なら、直観で分かるかもしれませんが
それはあくまで自己の推測の域を超えておらず
この世の原理を無視した空想でしかありません
物体の運動の原理は運動方程式です
これは、神様が作った世界の法則なのです
あなたが何と言うが、運動方程式は変わりません
私は今の教育が間違っていると思います
物理の運動に関する情報はすべて運動方程式から出るのに
高校ではあたかも、運動量保存の法則などが独立して存在してるようにつくってあり
物理をかえってややこしくしていると思います
物理を暗記科目だと思ったり、イメージできなきゃいけないと思いこみ
物理を挫折している人が多いように感じます
運動量保存則などというようなものは、運動方程式から
生まれたものでしかありません
個別に存在してません
原理を覚えずに、法則を覚えようなど、無意味だと思います
368 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 13:48:35 ID:muzthlcL0
質問スレだからな、スレタイ読めないやつがいるな。
>>365 自分で図書いて、力全部書き込んでみ。
その際式を立てる途中で解いてしまったりしないこと
(問題解く上ではそうしなくても別にいいが、後で考察するとき、解答に詰まったとき不便)。
ではどういう風に運動方程式を立てるかというと
物体A
MA_x=Nsinθ @
y成分は議論すべくもない
物体B
ma_x=-Nsinθ A
ma_y=-Ncosθ+mg B
符号には気をつけること。
こうして@とAを足せばいい。
>>367 エネルギー保存則は力学の範囲を超えて成り立つ法則であるから、完全に「定理」として扱うのは少し疑問が残る。
たとえば、運動方程式を立てずに力学的エネルギー保存則を用いたとして、それを空想呼ばわりするのもまたズレた話であろう。
後半、運動方程式からの議論はおおむね同意するが、
運動量保存則と角運動量保存則こそが原理とする立場もあるので少し言いすぎだ。
370 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 13:57:06 ID:w3miR8ri0
>>358 あなたは運動方程式も立てられないのですね、高校一年生かな?
その問題で、加える外力をFとし、生じる加速度をAとすると(右向きのみを考える)
水平方向で運動方程式を立ててやると
10A=F
はい、これでおしまいです
Fが0なら、物体に加速度は生じません
つまり、物体は動きません
よって、答え
Fは、0以外の任意の力となります(-などは除く)
もちろん、物体が、加速度Aで動いている時、空気抵抗がなく
摩擦もないなら、F=0で(つまり、力を加えないでも)
物体は動きつづけます
しかし、静止している物体に外力を加えないと物体は静止したままです
あなたは、0の力を加えて物体を動かせる超能力者なんですか?
ふざけた考えは捨てなさい
続き(
>>365あて)
このように、あえてNに関して解かないことで、「あれ?たまたま解けた?」感がなくなる。
さて、
>>369の式が正しいとしよう。
ここからNを消去して君の作ったような式を導けるか?
それは無理だ。未知数4つ、式は3つだから解けるはずがない。
だが、A_xとa_x、a_yには実は関係がある。
どういうことかというと、この問題の前提として物体が表面を滑り落ちていくであろう「常識」がある。
それによると、(a_x-A_x)tanθ=a_y (右手が坂の上と考えた)
これで解けるはずだ。
さて結論は、君の式は間違っているということだ。
なぜか?手元に地表に静止した観測者から見た、物体の動きを図示してみたらいい。
小物体は斜面より急な角度で下に落ちているはずだ。そこが今回のミスの根源
>>370 せこい話だけど、マイナスもありじゃないか?
それと最後の物言いはよろしくない
372 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 14:08:08 ID:muzthlcL0
無重力状態で質量10kgの物体を動かすときにはどうなるの?
方向はなんでもいい。
これもF=10aだろ
重力は考えないからこれも少しだけ力を加えたら動き始める?
そんなわけない。地球なんかは誰かが押せばすぐ動いてしまうよなw
373 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 14:09:46 ID:w3miR8ri0
>>371 そうですね、マイナスもありです
ただ、どんな問題設定か分からないので
左から、右へ指で力を加えるという設定でかんがえました
こればかりは、申し訳ない
ただ物体を動かせばいいなら、0以外の任意の力を加えるという回答でいいでしょう
>>372 ああ、それは地球と人間に対する運動方程式立ててみろ
君が地球をFの力で蹴っ飛ばしたとしよう。記号はフィーリングで読み取ってくれ
ma=-F
MA=F
これを足しますと
(m+M)a_G=0
※a_GはmとMの重心の加速度
したがって、地球は確かに少しずれるが、君と地球の重心はずれない。
友達を呼んで、みんなで地球を蹴っ飛ばした(≒ジャンプした?)としても
同様に運動方程式の和をとれば、重心の位置はその力の影響を受けないことがわかる
375 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 14:17:46 ID:alYdZCU4O
うちの毒ちゃんいじめたのはどいつだ?おう?
ベトちゃん?
ここの人たちが言い争っているような本質的な物理ってどこで勉強すればいいんだ?
教科書には書いてないし、いい参考書とかってあるの?
>>374 式はよくわからんけど、言葉はなんとなくわかった。
俺みたいな極端に質量が小さいやつが馬鹿でかい物動かそうとしても
作用・反作用で吹っ飛ばされる(ジャンプ?)って理解したw
なるほど、力学ってちゃんと考えて式立てれば、こんなに面白いんだな
>>377 俺は新物理…
>>378 ちょっと違う。
たとえば、君が天気のいい土曜の午後、宇宙に旅立ったとしよう。
そこで、君はつい気持ちが良くて手を伸ばしたり縮めたりした。
腕から先を別の物体と考えると、君は腕から先に力を加えている。
実際、宇宙で制止している人からみると、君本体も腕も動いている。
しかし、君と君の腕の重心の位置は動かない。
この話、実は運動量保存則の話です。
>>379 ここが地獄の一丁目
381 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 14:38:44 ID:t7WrLNv70
>>371 なるほど。斜面も動くから小物体の移動方向はθではないんですね!
xyに分けて考えればいいのか・・・。
こんな初歩的な質問にちゃんと教えてくれてホントありがとうございます。
運動方程式をちゃんと立てれるように精進したいと思います。
ちょっと物理出来るようになったから
この知識を他人に見せびらかしたい奴のスレ
>>381 今回の問いのミソは(a_x-A_x)tanθ=a_yだけど
実際、水平方向の運動量保存則だけ欲しければ、
>>355の@+Aで大丈夫。
運動方程式立てた後の操作もマスターしてね
基本的にその後3パターンしかないから
384 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 14:45:17 ID:muzthlcL0
>>380 >>腕から先を別の物体と考えると、君は腕から先に力を加えている。
わかった。
>>実際、宇宙で制止している人からみると、君本体も腕も動いている。
なんで俺が動いているように外の宇宙人にはみえるの?
腕が動いてるようにみえるのはわかる。
>>しかし、君と君の腕の重心の位置は動かない。
???俺の重心は腕の方が極端に小さいから重心の位置が変わらないって意味?
>>382 単振動ですね。わかります
>>384 君の本体と腕というパーツに分けて、質量をそれぞれm,M、加速度をa,Aとしたとき、
君が腕に対してFの力を加えたとしよう。
ma=-F
MA=F
これを足しますと
(m+M)a_G=0
※a_GはmとMの重心の加速度
>なんで俺が動いているように外の宇宙人にはみえるの?
>腕が動いてるようにみえるのはわかる。
むしろその逆の疑問もあっていいんじゃないか?
腕が動いてなくて、体が動いているように見えても…
なにがいいたいかというと、結局どっちも動いてるんだ。作用反作用で、腕から体に-Fの力が加えられてるはずだから。
それでも、重心の位置は変わりません。
重さの差による近似は関係ない。気になるなら、好きなだけダンベルを腕に接着すればいい
教科書に、ボートAに乗っている人が別のボートBをオールで押すと、ボートAも動く話と同じ
386 :
大学への名無しさん:2009/05/23(土) 14:58:14 ID:muzthlcL0
>>385 >>腕が動いてるようにみえるのはわかる。
>>むしろその逆の疑問もあっていいんじゃないか?
>>腕が動いてなくて、体が動いているように見えても…
硬いなーおれの頭wたしかにそうだ。
>>作用反作用
やっぱりwでも至るまでの過程が大事だと思った。
いろいろ無料で教えてもらって気分いいです。ありがとうございました!
勉強がんばれよ特に物理w
ギクッ
やはり、
とりあえず合否報告と最近の開示まで特定しました
どうやったの?口調から推測?
普通単振動って使うのかな?それで東工大スレの人かと思った
新物理入門の名前をきっぱり出さないあたりでもしかしたらと思った
合否報告の見てた時に新(ryって何のことだろうとずっと思ってたから
そろそろスレ違いなのでおわり
そうか〜
では何かの縁ということで
>>353 それは立体図。θのところにある線は、x軸と垂直かつ水平面上にある線。
y軸はご察しのとおり斜めだ。しかしここで、手ごろな紙の2辺をx軸y軸として、
x軸を机につけたまま、机とy軸の角がθになるよう傾けてほしい。
すると
>>353の3行目の主張は間違いであることに気づくだろう
>>393 ありがとう
やっと理解できた
後輩になれるように勉強頑張ります
395 :
大学への名無しさん:2009/05/24(日) 10:42:04 ID:yO9icFKO0
水平な面に摩擦はまったく考えないとして
地球より100万倍も重力が大きいところに質量10kgの物を置いて
真横から押す場合、動き始めるのに必要な力は、これも少しの力でいいの?
なんか違う?
大きさが変わったからどうのこうのというのは、近似がらみの話しかない。
定数gを変えたところで、議論は変わらない。
397 :
大学への名無しさん:2009/05/24(日) 12:17:10 ID:yO9icFKO0
えー。信じがたいんだわ。
ツルツルの水平面にある物体を上からものすごい力でを押さえつけてる状態で
真横からその物体を横にずらすために必要な力って極々小さいものでいいの?
何か違ってるような。
上から押さえつければ摩擦力が大きくなるからな
摩擦を無視すれば簡単に動く
399 :
大学への名無しさん:2009/05/24(日) 12:30:06 ID:yO9icFKO0
ありがとう、なんとなくわかった。
>>395 そのとおり。
ただし、動き出しても、それが観測できるほどの変位・速度にはなかなか達しないだろう。
>>397 そもそも摩擦0なんて状況が信じがたいからな
>>400 まさかgが加速度に影響するとか思ってないよね?
まさかね
403 :
大学への名無しさん:2009/05/24(日) 17:40:15 ID:BZkna88W0
運動方程式を立てないで議論する癖を直してほしいですな
物理ってのは、自分のイメージや考えなんて関係ないんです
すべては運動方程式が示してくれるんです
くだらない推測や妄想は捨てなさい
いつまでもそんな考え方をしていたら、難関大学などの複雑で
どうなるかを予測できない入試問題をあなたは解くことができませんよ?
もちろん、どうなるかが分かるに越したことはないのですが
どうなるか分からないから、物理が解けないなんて戯言は言ってはいけませんよ!?
分からなかったら、運動方程式を立てて、
そこから情報を読み取ればいいだけですから
404 :
大学への名無しさん:2009/05/24(日) 18:16:50 ID:6taVxS3NO
他人の受け売りを偉そうに語るのを止めてほしいですな
406 :
大学への名無しさん:2009/05/25(月) 01:01:47 ID:7jm3IXPb0
まあ、
クーロンの法則習ってて気づいたんだけど
物質が受けてる万有引力ってmgじゃん
この力は地球から相対的に見てmgなのか両端から(1/2)mgづつ働いてるのかどっちなんだ?
参考書だと両端からmgづつだし、だったら2mgじゃんとかわけわかめ
相対的にって表現がよくわからん
君が何かをFの力で引っ張ったら反作用で君はFの力で引っ張られる
何も2Fにはならん。ただそれだけ
反作用か…サンクス
観測は常に慣性系から。
慣性力がらみのときは別として
411 :
大学への名無しさん:2009/05/25(月) 21:05:40 ID:3o/zR9d10
3次元の物体の姿は4次元からしかわからないといいますが、
触ったりすることでわかったことにはなりませんか?
412 :
大学への名無しさん:2009/05/25(月) 23:44:49 ID:O0C54kj/0
点(0,−1,0)にある質量mの粒子を摩擦のない途に沿って点(0,1,0)まで動かす。
F=(2x+yz,2y+xz,2z+xy)の力が働くとき、粒子を
y軸にそって動かす場合と、y−x平面内の円に沿って動かす場合と
z−y平面内の円に沿って動かす場合について、仕事をそれぞれ求めよ。
この結果から上記のFの力が保存力かどうか??
この問題をお願いします
単位怪しいなあ
積分して終わり
414 :
大学への名無しさん:2009/05/26(火) 17:20:33 ID:BeNlC9on0
>>412 問題文を省略することなく書いてくれれば、解くよ
415 :
大学への名無しさん:2009/05/26(火) 21:01:10 ID:g/Bz4E2n0
なんか難しい問題が出たら饒舌だった物理ヲタどもが息をひそめたなw
すべて0.保存力じゃね?
417 :
大学への名無しさん:2009/05/26(火) 21:25:38 ID:LA/ccdHN0
W=∫F・drだから
W=∫(2x+yz)dx+∫(2y+xz)dy+∫(2z+xy)dz…@ となる
y軸にそって動かす場合、dx=dz=0,x=z=0となるので、@に代入すると
W=∫[-1,1]2ydy=0
y-x平面内の円に沿って動かす場合、dz=0,z=0
原点を中心とする半径1の円上の点はx=cosθ,y=sinθとおける
また、dx=-sinθdθ,dy=cosdθ
これらを@に代入すると
W=∫[-π/2,π/2]-2sinθcosθdθ+∫[-π/2,π/2]2sinθcosθdθ=0
同様にして3つ目も0
あってるか知らんけどね
保存力であることは確か
とりあえず
F_1=(2x,2y,2z)
F_2=(yz,xz,xy)
に分割して考える。
前者は、各成分ごとに考えて保存力である。
なぜなら、さらにF_1x=(2x,0,0)というように分割すれば、
F_1は放物線状ポテンシャルの上にあるからそれまで。
あとはF_2だが、U_2(x,y,z)=xyzで、gradU_2=F_2
よって保存力
さいごの式間違った。
U_2=-xyz として -gradU_2=F_2
420 :
大学への名無しさん:2009/05/26(火) 21:30:04 ID:LA/ccdHN0
あれ、先に答え出てたなw
保存力かどうかの判定は、
F=(Fx,Fy,Fz)としたときに、∇×F=0↑であるかどうかを調べればよい
つまり、
∂Fy/∂z=∂Fz/∂y
∂Fx/∂z=∂Fz/∂x
∂Fx/∂y=∂Fy/∂x
を調べればいい
単位怪しいなあ
アホが煽るから大学受験を超えたスレになってしまった
背景知識として知っておいたほうが有利かもよ?ww
いきなりすいませんm(__)m
低レベルな質問かと思いますが、どなたか答えてください。
電位Vは、
V=kq/r
こう表されていますが、これってどうやって導くんですか??
微積分使わないと無理
電位は単位電荷あたりの位置エネルギーだから
単位電荷あたりの力である電場を変位で積分して得られる。
クーロン力が保存力であることを既知として、
V=∫[r_0,r]kq/r^2dr
=kq/r-kq/r_0
第二項が邪魔くさいので、基準点r_0を無限遠にとる。
これでおk
一次元に限定して話をしたが、電荷からの距離が同じになるようにして移動させたら
電場は仕事をしないので、三次元にも拡張できる。
位置エネルギーは
「基準点まで移動したときに保存力がすると約束されている仕事」
と解釈するとわかりよいかもね。
微積分ワカラナーイというなら、ばねの位置エネルギーの話を思い出そう。
あの時はグラフの面積から求めたはずだが、ここでも同様にすれば求められるだろう。
>>425-426 ありがとうございます!!
「Vは単位電荷あたりの位置エネルギー」
「Eは単位電荷あたりの力」
この説明で、Eをrで積分したらVになることに納得できました。力を距離で積分したらエネルギーになるってやつですね!!
もう一つ分からないことがあるのですが、
V=Ed
が成り立つのは一様な電場中
と習ったのですが、dは距離のことだからrに置き換えたら、
kq/r=kq/r^2*r
となって、一様でなくても成り立つと考えるのはどこに矛盾がありますか??
なんとなく違うなとは思うのですが、式を見たら納得してしまいます。
重ね重ね携帯からすいません。よろしくお願いしますm(__)m
dって何?ということに注目。
その場合たまたま成り立つ。それだけ
いや、間違った。
dは2点間の距離で、Vはそれらの間の電位差でしょ?
kq/rは無限遠からある点までの電位差なのに、rは電荷からある点までの距離だ。
すなわちrはdでない
432 :
大学への名無しさん:2009/05/27(水) 00:10:38 ID:Kt9Vq0dF0
ありがとうございます
F=(y,3x^2,-2x^+y^2)ではどうなりますか??
>>432 上に解答例が二つもあるのに自分でまねしてやってみようとかいう気は起きないんだね
>>429-431 なるほど、同じ単位でも定義が異なるからですね。
現役の時は公式丸暗記みたいな感じだったんで、公式の根底にある定義やその導き方が分かってないんです…。
二つも答えて下さって、本当にありがとうございましたm(__)m
>>434 浪人かよ。まあじっくりやったらいいと思う。
そんな時間はないかもしれないが。
436 :
417:2009/05/27(水) 02:33:38 ID:jDPL/5ku0
>>432 っつーかお前大学生だろ
力学の課題かなんかか?
とりあえずベクトル解析勉強して線積分勉強しろ
少なくとも受験板で質問する問題じゃない
437 :
大学への名無しさん:2009/05/27(水) 08:21:41 ID:Nlu6gS8u0
>>434 というか、キミは、クーロンの法則の定義が
そもそも分かっていない
静電場Eに対してすべてを定義しているわけで
すべての電荷が複雑に運動しあうような電場はまだ高校では習得していない
高校の範囲においては、Eはすべて一様な静電場だと考えるしかない
よって一様でなくても成り立つという考えはナンセンス
高校生は、一様な静電場Eしかしらないし、それの法則しか習っていない
一様ではなく、複雑に電荷が絡み合うような場合の電場を導くことは高校では無理
いや、kQq/r^2を習っている以上、一様な電場以外も問いとしてありうるはず。
EN保存用いて一部解けぐらいはありうる問題だからナンセンスとはいえない。
お前ら電気を考えるときに力学と分けて考えすぎ
一様電場ってのは重力gの場所
クーロン力は万有引力で考えればエネルギーとの関係も同じ
440 :
大学への名無しさん:2009/05/27(水) 18:43:23 ID:81Puzwaq0
>>438 そうか?最近の高校生はゆとりだと聞いたのだが?
一様出ない電場(いわゆる、‘動‘電場)の公式を教わっているのか?
ちなみに、高校物理において、あなたの示す公式kQq/r^2は
一様な静電荷Qから距離r離れた所に電荷qを置いたときに
その電荷qが受ける静電気力であって、これも
高校物理においては、静電場(つまり、一様電場)でしか適応されないはずだが?
もちろん、EN保存やその他を使えば、解くことはできなくもないが・・・
>>439 重力場といいます。それに対し、電荷が影響を受ける場は、電場
一様?定常?
あなたの言いたいのは「定常」のほうではないの?
434です。
高校の授業では、
E=kq/r^2より、Eは点電荷からの距離に依存するから電場Eは一定ではないが、
コンデンサーの時の、極板間電場の大きさEは極板からの位置に関わらずどこでも同じだから「一定の電場」と習いました……。
いまいち、クーロンの法則が分かっていないのですが、これを基にして色々な公式が作られるから、定義として暗記したらいいと言われて、深く考えたことがありませんでした。すいません…。
クーロンの法則は「定義」でなく「何からも導かれないがどうやら事実であるような法則」としたほうがいいでしょう。
計算上は何も変わらないけど。
444 :
大学への名無しさん:2009/05/27(水) 23:36:45 ID:xcsmKYgZ0
>>442 そっちの意味で一様を使っていたのか・・・
とりあえず、浪人生だということだから、下手な問題集をやるより
教科書の内容を完璧に暗記できるまで理解しよう
公式は導き方を覚えて、常に言葉はしっかりとその概念を習得することを目標にすれば
東京大学レベルなら間違えなく入れる。ハーバード大学とかは知らんが
例えば、キミは保存力という言葉を知っているか?
それを知らないと、前に出た問題も解けない
445 :
大学への名無しさん:2009/05/27(水) 23:55:40 ID:5uxE9ZbE0
ティムポをマムコに出し入れする運動は単振動ですか?
残念ながらF=-kXにならんので違うな
442です。
>>443-444 アドバイスありがとうございますm(__)m
事実として認識するものをきっちり認識した上で、それ以外の記号・言葉は、定義を一つ一つ押さえて公式などを導けるように、意識して取り組んでいきたいと思います。
保存力……と言われて、言葉でちゃんと説明できないので、まだまだ理解していないみたいです。
外力が働かないから、運動量保存とか力エネ保存とかしてました…。
でも、積分する上で言っておかなければならない大事なことだとか、そういうことは知らなかったです。
やはり言葉の定義が全く頭に入ってないみたいです…。
448 :
大学への名無しさん:2009/05/28(木) 10:10:46 ID:KR+fH9a40
>>447 簡単に言うと、保存力とは
始点と終点さえ固定されていれば、その間にどんな経路を通ろうが
力Fの仕事が一定
つまり、途中の経路により、力Fの仕事が左右されず、常に始点と終点の
位置さえ決まっていれば、その間の力Fの仕事はどんな経路を通ったとしても
一定となる力Fを保存力という
オームの法則を使って、電球に流れる電流を計算する。
100V100Wの電球とする。フィラメントはタングステンでできており、点灯中は2800Kになるとする。
電力と温度とはP=kT^4の関係が成り立つとする。ここでk=5.67*10^(-8)は比例定数とする。タングステンのような金属は温度が上がると抵抗が上がる性質を持つがここでは全ての温度域で直線的に変化するとする。
《略解》2800Kにおける抵抗を求める。
タングステンの温度係数5.3*10^(-3)を使ってR=R(T)が決まる。
温度Tの時の抵抗を求めたければ、TにおけるPを求める。
TにおけるRを求める。
P=E^2/RよりRが求まる。
(課題)300Kにおける抵抗の値を求めよ。
という宿題が出たんですけど、わかりません。お願いします。
一般論ではT=0(K)の時R=0(Ω)だから
300Kにおける抵抗の値は
タングステンの温度係数5.3*10^(-3)を使って
R=5.3*10^(-3)*300
こんばんは。
熱のところの質問なんですが、お願いします。
エッセンスの熱力学P.106で、
U=3/2*nRT は単原子分子にしか使えないけど
1/2*mvv=3/2*kT は単原子分子でなくても使えるとあります。
一方、橋元大原則2のP.21-27や付録1を読むと、1/2*mvv=3/2*kT も単原子分子にしか使えないと言っているようにしか理解できないんですけど。
いったいどういうことですか?
分子の種類によらず、「平均運動E=平均並進運動E+平均回転運動E」。
特に単原子分子では、「平均運動E=平均並進運動E」としてよい。
分子運動論で得た結果は平均並進運動Eのことで、分子の種類によらず(3/2)kT。
エッセンスのいう〈3/2〉kTは平均並進運動Eのことで、分子の種類によらず使える、
橋元のいう〈3/2〉kTは平均運動Eのことで、単原子分子にしか使えない、ということだと思われます。
>>452 そういうことか!
ありがとうございました。
しかし、みんなこういう細かい(おれ的には)ところ、エッセンスとか読んだだけで理解できてんのかな?
…まあ、できてるんだろうな…
物理ヤバいな…
エッセンスは解説の詳しい問題集であって、参考書でない
難系の例題3で、モーメントと力の和が0でも静止するとは限らないとあるのですが、これは永久に等速回転運動するって事でオヶでしょうか?
力のつりあいより運動に変化なし。モーメントのつりあいより回転させようとする力も不変って事で、ずっと回る風車みたいな
何系手元にないからわからんけど、
「モーメントと力の和が0でも静止するとは限らないとあるのですが、これは永久に等速回転運動するって事」
でおk
もちろん、等速直線運動も忘れてはならない。
>>456 トンクスです!難系の力学から始めたのですがモーメントの所だけなんかムズイっすねw他は重問の類題位に感じますが…
モーメントのところは見覚えないからじゃないか?
ほかはいろんな問題集で鍛えられてるだろうけど、モーメントの難問となるとちょっと見かけないからな。
459 :
ケン:2009/06/08(月) 16:31:33 ID:VXDt7CEC0
今から問題書き込むから、だれか解くの手つだってくれ。
速さ400m/sで飛んでいる質量12gのライフル銃の弾丸が大きな木製のブロックに当たり、
15cmの深さに侵入する。この弾丸に作用する摩擦力(一定と仮定する)の大きさを決定せよ。
もう一問は、ある平面内で3.0kgの物体が次式で与えられるx座標およびy座標を
もつように運動する:x=5t²-1,y=3t³+2。ただし、xおよびyの単位はmで、tの単位はsである。
t=2.0sのときこの物体に作用する合力の大きさを求めよ。
この二問を誰かといてくれ。頼むm(__)m
@エネルギー保存則(物体の運動エネルギーと摩擦力がする仕事)を考えよ
A第二法則から力を求めよ
>>459 janeなら化けないみたい
最初の問いは木製ブロックが固定かどうかで変わるが、結局エネルギー保存を使う。
固定されていなければ運動量保存も併用する。
もう一問は微分して加速度を出し、mをかけるだけ
464 :
ケン:2009/06/09(火) 01:33:18 ID:lRso0MfC0
みんなめっちゃありがたいんだが、計算過程を詳しく教えてくれないか。
頼むm(__)m
465 :
ケン:2009/06/09(火) 01:35:33 ID:lRso0MfC0
ちなみにブロックは固定で考えてくれ。
速さ400m/sで飛んでいる質量12gのライフル銃の弾丸が大きな木製のブロックに当たり、
15cmの深さに侵入する。この弾丸に作用する摩擦力(一定と仮定する)の大きさを決定せよ。
解 1/2*0.012*400*400=F*0.15
もう一問は、ある平面内で3.0kgの物体が次式で与えられるx座標およびy座標を
もつように運動する:x=5t²-1,y=3t³+2。ただし、xおよびyの単位はmで、tの単位はsである。
t=2.0sのときこの物体に作用する合力の大きさを求めよ。
解 Vx=dx/dt=10t Ax=d(Vx)/dt=10
Vy=dy/dt=6t Ay=d(Vy)/dt=6
A=√(Ax^2+Ay^2)=2√34
F=mA=6√34
ゴメン。t^3だった。
解 Vx=dx/dt=10t Ax=d(Vx)/dt=10
Vy=dy/dt=9t^2 Ay=d(Vy)/dt=18t
A=√(Ax^2+Ay^2)=√(100+324t)
F=mA=6√(100+324*2)
A=√(Ax^2+Ay^2)=√(100+324t)
F=mA=6√(100+324*2)
訂正
A=√(Ax^2+Ay^2)=√(100+324*t*t)
F=mA=6√(100+324*2*2)
速さ400m/sで飛んでいる質量12gのライフル銃の弾丸が大きな木製のブロックに当たり、
15cmの深さに侵入する。この弾丸に作用する摩擦力(一定と仮定する)の大きさを決定せよ。
解 1/2*0.012*400*400=F*0.15
もう一問は、ある平面内で3.0kgの物体が次式で与えられるx座標およびy座標を
もつように運動する:x=5t²-1,y=3t³+2。ただし、xおよびyの単位はmで、tの単位はsである。
t=2.0sのときこの物体に作用する合力の大きさを求めよ。
解 Vx=dx/dt=10t Ax=d(Vx)/dt=10
Vy=dy/dt=9t^2 Ay=d(Vy)/dt=18t
A=√(Ax^2+Ay^2)=√(100+324*t*t)
F=mA=6√(100+324*2*2)
もう一問は、ある平面内で3.0kgの物体が次式で与えられるx座標およびy座標を
もつように運動する:x=5t²-1,y=3t³+2。ただし、xおよびyの単位はmで、tの単位はsである。
t=2.0sのときこの物体に作用する合力の大きさを求めよ。
解 Vx=dx/dt=10t Ax=d(Vx)/dt=10
Vy=dy/dt=9t^2 Ay=d(Vy)/dt=18t
A=√(Ax^2+Ay^2)=√(100+324*t*t)
F=mA=3√(100+324*2*2)
仕事とエネルギーの関係より
1/2*MV^2+(-F*L)=0
472 :
大学への名無しさん:2009/06/09(火) 23:53:31 ID:6h+/YonU0
時刻t(s),位置x(m)における正弦波の変位y(m)が次の式であらわされる時、波の振幅、周期、振動数、波長、速さ、初期位相はそれぞれいくらか?
y=0,40sinπ(10t-x+1)
こんなのがテストで出るみたいです。これのやり方教えていただけないですか?
振幅0,40mは分かるんですが他が分かりません
周期T→0.2s
振動数f→5Hz
波長λ→2m
速さv→10m/s
初期位相α→πrad
になるのがわかりません。助けてください
最後この1問で終わりなんですが
角振動数 10π
が式からわかる。
周期と振動数はコレでわかる。
位相を固定したままtが1ずれたらxは10ずれる。これより速さがわかる。
初期位相はt=0とx=0を代入。
474 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:01:07 ID:6h+/YonU0
角振動数を求めると何があるのですか?そこなんですよね。
角振動数と速さは違いますよね?同じ10ですが
475 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:07:25 ID:noDH5FZd0
10πが分かっても周期とかわからなくないですか。どこから0,2がでてきたのかなって
そもそも単位が違う量を比べても何の意味もない。
角振動数を度であわらしたり、速さの単位をcm/sにしたら値が変わる。
このことから関係ないことがわかるだろう。
角振動数をωとすると
周期T=2π/ω
振動数f=1/T
477 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:10:28 ID:noDH5FZd0
すみませんありがとうございます。
波長λはv/fで求めることができますよね。しかし速さが出ないといけないですよね。
>>475 そういうのは直感的に「わかる」ようになるべき。
どういうことかというと、角振動数が決まった波を思い浮かべたとき、その周期も唯一つの値に決まることが直感的にわかって欲しい。
波の一点に注目して(=xを固定して)、時間だけ動かして位相を2πずらせばそれで波が一周期動いたことになるが、
このときずらしたぶんのtはωのみに制御されるでしょ?
>>477 速さの出し方は書いたが、別の方法も紹介しよう。
tを固定して、xのみをずらすことで位相が2πずれればずらしたぶんのxがλに等しいから
式を見れば波長は2ということがわかる。
480 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:14:34 ID:noDH5FZd0
>>478 ごめんなさい。あ、初期位相は展開してy=0,40sin(10πt-πx+π) にして、これにt=0 x=0入れればいいんですよね。
展開してもしなくても同じでしょ
482 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:19:32 ID:noDH5FZd0
>>479 やっぱ最初の出し方の方がいいんですかね。固定するっていうのはどういう意味ですか。
あと、これ公式普通に使うやり方はできないですか
483 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:24:10 ID:noDH5FZd0
すみませんなんでもなかったです
484 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:25:44 ID:noDH5FZd0
やっぱり何でもなくなかったです
>>482 あいにく俺は波動の問題解くときも教えるときもこうしてるので、
つかっていい公式がどれかわからない。
公式一覧を示してくれればどれか教えます。
y=0,40sin2π(t/0.2-x/2+0.5)
与えられた式を変形すればこうなる。
(2πでくくるようにする)
tの分母が0.2、xのが2
どういう意味かわかったね。これが公式っぽいときかた。
486 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:29:09 ID:noDH5FZd0
波長λはTvだからvを求めようとする
速さvはfλだからλを求めようとする
と、ずっとループしてしまって
487 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:31:27 ID:noDH5FZd0
>>485 そういえば学校でもこんな事言ってたような気がしました。
ここで分母に0,2と2が来てもどうして、波長と速さがわかるんだ?って所で分からなくなったんです
>>484 「固定する」がワカラナイなら「具体的な値を代入する」に置き換えてもいい。
>>479の話で言えば、
「t=0を代入して、xのみをずらすことで位相が2πずれればずらしたぶんのxがλに等しいから
式を見れば波長は2ということがわかる。」
と書き換えてもいい。しかし、これはt=0のみならず、t=10だのt=5だの自分で勝手に持ってきた値で成り立つ。
tはなんでもいいから、一つの値にしておきたいとき、「tを固定する」と表現することがある。
489 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:37:14 ID:noDH5FZd0
>>488 y=0,40sinπ(10t-x+1)
これにt=0を入れればいいんですよね。
>>486 その考え方(〜を求めるために・・・を求めよう)も重要だが、
今回は
>>478に示したような「直感」を重視して欲しい。
たとえば、三角形の三辺の長さが決まったとする。
するとその面積も決まるでしょう。なら三辺の長さから三角形の面積を求める公式を作れる「はずだ」、
と考える力が重要。
>>487 一応いっておくと、その二つはTとλね。
tがT変化すると位相が2πかわる。tが2T変化すると、位相が4π変わる。
じゃあxが変わらないとき、(位相)=(2π/T)t
xを変えよう。位置xでは、波が原点よりx/v秒だけ遅れて来る。
では、(位相)=(2π/T)(t-x/v)
これ適当に式変形してみ
491 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:43:35 ID:1tnHthevO
最悪です書き込みできなくなったので携帯から。
2で割ってるのに()内だけはなんで20で割るんですか
t/0.2=5t
493 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:49:20 ID:1tnHthevO
本当にお願いしますから誰か速さと波長の解答書いてくれませんか?
>>479をそのまま書いたらマルもらえるぞ
速さとfがわかったからλもわかるだろ
495 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 00:54:26 ID:1tnHthevO
けど他の問題で数字換わったらダメですよね。
2πにして変形した式を書かないといけないじゃないですか。だけど2で割った筈なのに0.2と0.5になってるし
y=0,40sinπ(10t-x+1)
ここで、(10t-x+1)を2で割るんでしょ?
(10t-x+1)=(t/0.1-x+1)
で、コレを2で割る。
あと、どんな数字だろうと2πでくくれば問題ないはず。
もちろん
>>479の二行目を忠実に実行して出た数字は波が三角関数で、速さが一定ならどんな場合でも成り立つ。
497 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 01:03:02 ID:1tnHthevO
だったら0.40sinπ(t/0.2-x/2+1/2)ですよね。このあとに
>>479のことを書けばいいんですよね
0.40sin2π(t/0.2-x/2+1/2)ね。あとはおk
もちろんTも、xを固定してtを動かして位相を2πずらせばいいから、T=0.2
同時にTも出る。
499 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 01:11:26 ID:1tnHthevO
振幅は式より0.40
周期は2π/ω=2π/10π=0.2s
振動数は1/T=1/0.2=5Hz
波長はz=0.40sinπ(10t-x+1)=0.40sin2π(t/0.2-x/2+1/2)
よって波長は2m
速さは5×2=10m/s
初期位相は最初の式にt=0 x=0を代入してπ
こんな感じでいいですか
500 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 01:21:05 ID:noDH5FZd0
長さl、重さWの一様な棒が、滑らかな壁と粗い床との間に立て掛けられている。床と棒のなす角度はθである。棒が壁と床から受ける力は?
http://imepita.jp/20090609/535460 合力=0
(水平方向 N+(-F)=0)
(鉛直方向 N'+(-W)=0)
ある点(ここではBとする)のまわりの力のモーメント=0
(W(l/2)cosθ+(-Nlsinθ)=0)
上の例題で点B以外の点のまわりの力のモーメントを考えても同じになることを示せ。また、N'(→)とF(→)の合力をRとしたとき、N(→)、W(→)、R(→)の三力は作用線が一点で交わり、釣り合うことを示せ。
R(→)を床からの抗力という
要は最初に()でくくった3つの式の部分がこの問題ではどうなるか教えてほしいんです。
最初2つは一緒だと思うんですが最後が違うらしいんですが、ノートに
N´lcosθ+(-Wl/2cosθ)+(-Flsinθ)=0って書いてあるんですが、これでよいのでしょうか。
501 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 01:22:49 ID:noDH5FZd0
>>499ですが書き込み出来るようになりました。
波長って言うのは変形した式の-x/2の分母の2が波長なんですか?
503 :
大学への名無しさん:2009/06/10(水) 01:42:26 ID:noDH5FZd0
>地震によって、次第に大きくなる上下動が起こり、ある加速度が物体Aにはたらいたら、物体Aが転倒を起こし始めた
このときの加速度とロープCの張力を求めよ
http://up2.viploader.net/pic3/src/vl2_146152.jpg という問題なんですが、これの”転倒し始めるときは,T'=0あるいは,N'=0である。”とあるのですが
これのN'=0は、
転倒したとき物体Aが接地面がから離れるため垂直抗力が0になる
T'=0は、
転倒するにあたってロープがたるんでしまうため張力が0になる
ということであっているでしょうか?
右向きの慣性力を受けて、ロープがたるむ
506 :
大学への名無しさん:2009/06/11(木) 21:02:06 ID:ssU5UE/c0
ホイートストンブリッジの応用例をあげてそれについて説明せよ。って問題が分からないんですが誰か教えていただけないですか
難系の力学の練習問題3について質問です。
棒の釣り合いが崩れる条件とは、
1、力の釣り合いが崩れる
2、モーメントの釣り合いが崩れる
の両方を考慮しなければならないはずだと思うのですが、何故1のみでいいのでしょうか?
実教出版の物理Uの教科書のP.96から
「2枚の広い金属板のそれぞれに正負等量の電荷を与えると、
金属板の間には、面に垂直な一様な電場が生じる」とありますが
電場の向きが同じになるのは分かるのですが、なぜ強さも同じになるのかわかりません。
クーロンの法則で考えたら、例えば金属板の間を4rの距離とし、それぞれの電荷をQ、-Qとした場合、
正の金属板から2rのところではE=2kQ/4r^2の強さ、正の金属板から1rのところではE=10kQ/9r^2の強さ
となるのではないのですか?
電気力線
>>507 誰もが軟系を持ってるという認識はどうかと
「力」とは何か?
何故力の釣り合いだけでなく力のモーメントの釣り合いという概念が必要になったのか?
ということを考え直してみるといいと思う
512 :
大学への名無しさん:2009/06/15(月) 07:59:27 ID:FIxwbil50
単振動の周期が振幅によらないのって何でですか?
あと単振り子はあれは円運動を直線運動として考えて何か誤差が出たりしないの?
513 :
大学への名無しさん:2009/06/15(月) 08:06:40 ID:/34WAqG7O
>>512 実際には誤差は出る
もう少し厳密な値を出すにはおもりの回転運動も考慮してやらなきゃならない
「単振動の」周期は厳密に振幅によらない。
角振動数が厳密に振幅によらないことを示せばいい。
単振り子の近似の仕方はいろいろある。
円運動の運動方程式立てて、sinθ≒θを使う近似が妥当性を考えやすいと思う。
実験式かな
517 :
大学への名無しさん:2009/06/19(金) 18:51:47 ID:e9qeinxqO
知ってるコトをひけらかすような答え方をするな
質問してるのはごくフツーの受験生だぞ
518 :
大学への名無しさん:2009/06/19(金) 20:16:42 ID:FQ1vVDWzO
物理の本質に迫れば迫るほど高度になるのは仕方がない
アルキメデスが原理を発見した逸話を聞くたびいつも思うんですが、王冠の剥製をとって中に金を流して重さを比べればいい話ではないでしょうか?
520 :
大学への名無しさん:2009/06/19(金) 23:54:28 ID:MMA5o7cVO
センターだけなら物理と倫理どっちのほうが早く完成すると思う?
倫理
>>508 おまいの計算って点電荷の電界の公式使ってね?
金属板の間なんだから使っちゃダメなんじゃね?
金属板間の電気力線が減ってないんだし、ガウスの法則的に
電界の強さは変わんないんじゃね?
>>519 王様の王冠なんだし、ひとつ作るだけでもとんでもない金がかかってるんじゃね?
すごい精巧な細工で、二つ作るとさすがに国庫がヤバいとか。
>>520 どう考えても倫理。
523 :
大学への名無しさん:2009/06/20(土) 14:27:41 ID:aaie3DEtO
物理が苦手です。
理系標準問題集をやりこめばいいでしょうか。
エッセンスは三周くらいしましたが、うまく使いこなせません…。
>>523 苦手って何がどう苦手なの?
漠然とわからないだけじゃ、どの問題集やってもキツいよ。
基礎はできてると思うから、何が自分に足りないか
何故できないかを考えながら問題解きなよ。
525 :
大学への名無しさん:2009/06/20(土) 16:44:10 ID:aaie3DEtO
どこが苦手というとどこでどの式を使うとかの整理ができていなくて…。
後、仕事とかの力のはたらき方が…。
漠然としている状態です。
何が足りないか…一度考えてみます。
>>525 金に多少余裕があるなら誰かに習って一度整理してもらうといいと思う。
個人的には為近先生を推す。代ゼミTVネットのサイトで体験受けられるからみてみ
漆の面白いほど or 代ゼミTVネットの為近の講義
529 :
大学への名無しさん:2009/06/21(日) 07:56:53 ID:loWr/6qlO
つ生物選択へ
530 :
大学への名無しさん:2009/06/22(月) 23:06:01 ID:eiR/4Op30
単振動のことで質問です。
ウルシーの面白いほどわかる力学で勉強しているのですが、その参考書ではすべてエネルギーでといています。
そして、問題集がわりにセミナーをといているのですが、セミナーだととき方がエネルギーではありません。
友達には、エネルギーで解いたほうが応用問題にも対応しやすいと聞いたのですが、どっちのやり方で問題をといたらいいのでしょうか?
セミナーの問題では、加速度を求める問題などがあり、エネルギーでは解けない問題もあるような感じがしました。
>>530 いつでも使える解法が必ずしも近道であるとは限らない
運動方程式と円運動の射影であることをいつも頭においておくこと
※エネルギー保存則からでも加速度は求まる
ma=-kxに代入だろうが
>>530 マスターできるならエネルギーでもいい。
大学になればエネルギーで解くことが多くなるしね。
>大学になればエネルギーで解くことが多くなる
本当に?
誰が書いたんだか知らないが、酷い説明だな
確かに。知っている人しか理解できないだろうな。
539 :
大学への名無しさん:2009/06/25(木) 18:28:20 ID:Y6fsj8390
重力が高ければ、高いほど、時間の進み方が遅いってことは地球の六分の一の重力の月は時間の進み方が速いんですか?
それと、重力を生む装置ってありますか?
そういうの使っていけば、自分の時間遅らせることってのは可能でしょうか?(重力を生む装置の中で、寝て起きた時には8時間しか寝てないつもりなのに、外では80年たってるとか)
頭悪いんで、馬鹿馬鹿しい質問かもしれないですけど答えくれるとうれしいです。
ここは大学受験板
541 :
大学への名無しさん:2009/06/25(木) 18:43:45 ID:Y6fsj8390
そうでした。すいません
人間の時間軸って、細胞周期と代謝速度で決まるから、その環境に細胞内環境が全てうまーく順応出来ればそうなるかもしれないけど、そんな上手い話はないっしょ?
タンパク質のカストケードだって微妙なバランスで成り立ってるわけだし。
ちょっとイオンやホルモン濃度が変わったりするだけで病気や自律神経失調症になったりするヤワな人間には適応できないっしょ。
結論
みんなベジータや悟空みたいに強くないんだよ。
日曜日朝9時レベルでの視点だけど。
>>535 明らかに嘘だから真に受けんな
>>536 Wikiの学問系のページはあてにならない事で有名たがら書いてある事鵜呑みにすんなよwww
544 :
大学への名無しさん:2009/06/25(木) 21:03:09 ID:VT/rGtf0O
相対論の話だろ
微積で解いて得する物理って本良いんですか?
>>543 解析力学を習ってないのか?
もしかして文系か、非物理系の理系?
ラグランジュで解くだろ?
ばね振り子を力の釣り合いで解けるのか?
電気も力学も同じ解法が適用できる。
547 :
大学への名無しさん:2009/06/26(金) 17:13:59 ID:kktBhGpA0
確かに量子論とかは解析力学で扱われるな
ただそこまで使わないな
習わない学科すらあるし
548 :
大学への名無しさん:2009/06/26(金) 18:15:53 ID:FU/vAFhtO
>>546 非物理学科だわwww
まぁでも個人的に多少やったりもしてるがそんなには詳しくない…
つか解けるか?
高校生並みの条件(バネの質量が0とか)のやつでも結構ラグランジュ運動方程式複雑になるから解けなくね?www
物理学科のやつらは解けんの?
運動エネルギーとポテンシャルからラグランジアン出して,それをラグランジュ運動方程式に代入して解く,みたいな手順だったよな,確か?
とりあえず、高校物理でエネルギーで解くか運動方程式で解くか悩むのと、解析力学を視野に入れるのはいささかピントがずれていると。
つーか、エネルギー解くっていうのが意味不明なんだが、どういうことを言ってるわけ?
上のほうにリンクがあるwikiの記述も滅茶苦茶な事言ってるんだが、ここにいる大学生とやらは
ほんとに物理を勉強してるのか?
エネルギー解く>エネルギーで解く
552 :
大学への名無しさん:2009/06/26(金) 22:50:15 ID:FU/vAFhtO
>>550 だからWikiのは真に受けんなっつのwww
つかエネルギーで解くとか意味不だからシカトしていいよww
>>550 単振動を見たらとりあえずエネルギー保存則を立てる姿勢を言う。
しかし、高校で扱うエネルギー保存則を濫用することが解析力学の準備になるとはとても思えない。
554 :
大学への名無しさん:2009/06/27(土) 02:04:27 ID:kzT1YkYR0
次の複素数の絶対値と偏角を求めて、図示せよ
A1=5+i5
A2=(25√3)-i25
ちなみにAの上には黒ぽちがあります
これ教えてくれないですか。誰か
555 :
大学への名無しさん:2009/06/27(土) 02:08:34 ID:Tt6tiq1OO
実部をX軸、虚部をY軸にとって普通にXーY平面と同じに考えればいいんだよ。
>>550 ラグランジュの運動方程式を知っているのかな?
力の釣り合いを使わないで運動方程式を立てる。
557 :
大学への名無しさん:2009/06/27(土) 10:47:18 ID:0+xls4G+0
A1=5√2(1/√2+i/√2)
=5√2(cosπ/4+isinπ/4)
A2: tanθ=25/25√3=1/√3 θ=π/6
559 :
大学への名無しさん:2009/06/27(土) 11:52:21 ID:0+xls4G+0
A2=50(√3/2-i/2)
=50(cos(-π/6)+isin(-π/6))
>>558 間違ってるよ
訂正
A2: tanθ=(-25)/25√3=-1/√3 θ=-π/6
561 :
大学への名無しさん:2009/06/28(日) 23:52:52 ID:FRKpTkSz0
あ
562 :
大学への名無しさん:2009/06/28(日) 23:53:59 ID:FRKpTkSz0
★「ナイアガラの滝が落差は52.5[m]であり、かつ空気の存在は無視できる」ものとして、以下の質問に答えよ
(1)ナイアガラの滝の上部と下部(滝つぼ)とでは水温はどちらが何度高いか。質量1[kg]=1000[g]の水に着目して考察してみよ。なお、水が滝の上部で持っていた位置エネルギーは滝つぼでは全て熱エネルギーに変わるものとする。
(2)滝つぼの水が落下によって得た熱エネルギーを動力源として、この水全てを滝の上部に戻すことは可能か。理由とともに答えよ
ユニークで面白い問題だね
(1)
(位置エネルギー)=(落下直前の運動エネルギー)=(熱エネルギー)
この式を質量1kgの水に注目して立てる。
(熱エネルギー)/1000gの値が出るから、熱エネルギーをカロリーであらわして温度上昇にできる。
当然滝つぼのほうが温度が高い。
(2)
熱機関の効率は1より小さいため、水を元に戻すのは不可能である。覆水盆に帰らず。
ちなみに、カルノーの定理を用いると、さらに効率が悪いことが明らかになる。
564 :
大学への名無しさん:2009/06/29(月) 00:05:02 ID:NS7GHDJq0
>>554です
7.07、π/4<rad>
50、-π/6<rad>
正解はこうらしいんですがなぜでしょうか
565 :
大学への名無しさん:2009/06/29(月) 00:14:30 ID:kPAxVdVGO
マルチン乙
クズが
567 :
大学への名無しさん:2009/06/29(月) 00:36:23 ID:YTzCFEXv0
>>564 極形式に直したら
>>557の形になるから
5+5iを複素数平面上に対応させた直交座標系の点で表すと(5,5)になる
x軸の正の部分と点がなす(複素数平面上では実軸)を偏角という
(5,5)とx軸のなす角度はπ/4だから偏角はπ/4
複素数の絶対値は原点と点との距離
直交座標でいうと、原点と(5,5)の距離だから絶対値は5√2
直交座標に対応させた点で考えれば至極簡単だけど、
極形式習ってるだろうから、極形式に直す練習しといたほうがいいよ
たぶん電気工学の授業かなんかの問題なんだろうけど、極形式に直せないと
e^(iθ)の意味わからずに死亡するよ
568 :
大学への名無しさん:2009/06/29(月) 00:53:32 ID:kFb4HiEDO
マルチ死ね
570 :
大学への名無しさん:2009/06/29(月) 01:01:06 ID:YTzCFEXv0
ε(イプシロン)くらい読めろよw
そのεはたぶん自然対数の底eのこと
z=re^(iθ)=r(cosθ+isinθ) という関係が成り立つ(オイラーの方程式)
とりあえずこれを使って指数の形から三角関数の和の形に直せば求まるよ
しかも旧課程の複素数平面で数学だし、物理じゃねぇし。1対1の図形の基盤でも買えっつうの
572 :
大学への名無しさん:2009/06/29(月) 01:03:23 ID:YTzCFEXv0
jθってかいてるけどiθと同じ意味
電気工学では電流のiとごっちゃにならないようにjで書く慣習がある
あと大学なのか高専なのか知らんが、高校レベルではないからここで質問するな
574 :
大学への名無しさん:2009/06/29(月) 23:49:55 ID:b1evdO4wO
>>572 別にいいんじゃん?
現行過程が糞なだけだからガウス平面くらいやっても問題無いだろw
それはどうでもいい。
マルチを許容する風潮を何とかしろ
>>573 電気屋は、ネイビア数にεを使う。電圧eと混同しないためだとさ。
577 :
大学への名無しさん:2009/06/30(火) 00:36:01 ID:orvOjhY50
でも誘電率と間違わなくね?
578 :
大学への名無しさん:2009/06/30(火) 01:06:35 ID:bsWEpAw/0
そういえばそうだけど、出来合いの部品を使って回路を組むことが主流なのかもね。それなら誘電率は関係ないから。
579 :
大学への名無しさん:2009/06/30(火) 10:01:17 ID:hXoxhAOPO
最近は電圧をvで表してるから自然対数の底は普通にeで表してるよ
>>576 それは俺も電気屋の端くれだから承知してる
いぷしろんでなくいーだろってのがいいたかっただけ
>>580 俺、機械屋なんだけど、
筆記体のeってリットルの低いような文字だよね?
あれは筆記体のeなのか!
εだと思っていた。
>>580 疑うわけでは毛頭無いんだけど、
εでなくてEの筆記体ってどっかに参考文献ある?
ちょっと見つからなかった。
>>583 教授が散々イーイー叫ぶのと元がeであるならEであるのが自然かなと
何だ、根拠があるわけじゃないのか。
ギリシャ文字のイプシロンがアルファベットのイーになったわけだし、
元がeでも、εがイプシロンなのか大文字イーの筆記体なのかはわかんないじゃないの。
>>582 ああ、大文字か。そういえば、ネイピア数をEと書く流儀もあるね。
>>585 まあそうだが、いろいろな考え方があることが分かっただけでも、俺にとっては有意義だった。
オイラーさんにイプシロンでイーですかって聞いてこい
588 :
大学への名無しさん:2009/07/03(金) 00:50:11 ID:kkz1WrOi0
589 :
大学への名無しさん:2009/07/03(金) 01:32:28 ID:8z8ZquaC0
誰か名門の森使ってる人いますか?
改訂版第二刷力学波動の54番の東大のドップラー効果の問題なんですが
これの(1)の(イ)で振動数fを求める問題で
(1+x)^n≒1+nxを使う問題使うんですが
回答は最初に(二乗項)^(1/2)で計算してあるけど、
これ、最初に1/Tをとってから、(二乗項)^(-1/2)で近似すると、違う答え出てきたのですが・・・
どうして(二乗項)^(-1/2)で計算したらダメなんでしょうか?
590 :
大学への名無しさん:2009/07/03(金) 01:41:40 ID:8gkqjKwrO
591 :
大学への名無しさん:2009/07/03(金) 01:44:08 ID:8z8ZquaC0
>>589 1/Tとって, (二乗項)^(-1/2)になるか?
593 :
大学への名無しさん:2009/07/03(金) 23:26:25 ID:6joP05B2O
多分ね、それでやると、美勝負がまたでてくるから、それを≒0にしてもっかい近似すれば同じ値になる
二度手間乙ってだけ
594 :
大学への名無しさん:2009/07/05(日) 11:20:03 ID:Q3IJKHcF0
受験範囲で、
原子ってどこまで勉強すれば良いでしょうか?
>>594 光電効果
コンプトン効果
ボーアの理論
質量エネルギー等価式
押さえておけばまぁ大丈夫じゃない?
596 :
大学への名無しさん:2009/07/05(日) 13:58:50 ID:Q3IJKHcF0
医学部以外でも入試に出されるんですか?
運動量の問題で質問なんですが、
静止しているQにPを衝突させ衝突後の速度をそれぞれVq、Vpとしたとき
なぜPがはねかえるための条件がVp<0なんですか?
別にVpが正でもVqより小さければPとQは離れますよネ?
この場合は「Pがはねかえる」とゆう状況ではないとゆうことですか?
>>597 0<=Vp<Vqでは「はね返る」とは言わない。常識的に。
「いう」を「ゆう」とも書かない。常識的に。
>>598 そういうことですか
ありがとうございました。
>>599 ホントに分かってる?
あなたは勝手に相対速度をイメージしている。ことわりがなければ常に地面から見てるんだよ。
勝手に、Qの上に乗って観測してはいけない。勝手に!
アスカ、来日。
に感じた
>>600 そうなんですね。
Qに対するPの相対速度Vp−Vq<0だったらいいと思ってたってことですよネ?
ってかあってますかこの解釈で?w
物理のセンスがひどく乏しいので不安です
>>602 そうだよ。 相対速度とはどこにも書いていないでしょ?
地面から見るのが原則で、観測者の立場によって見え方が違います。
勝手に観測者の物体の上に置いてはいけません。
それは物理のセンスがないからではありませんよ。考え方のルールが分かっていないだけです。
人間は、先入観によって勘違いしやすいものです。
自分の勝手な判断は絶対にしてはいけないんです。
今回は、座標系の扱い方に注意すべきだったんです。
難系の例題28問3(2)の解説で、
なんでBの速度の鉛直成分が0だからって−V+uBy=0なのですか?
uBy=0だけじゃないんでしょうか?
605 :
大学への名無しさん:2009/07/09(木) 23:41:07 ID:reCFkR2JO
ヒント:相対速度
606 :
大学への名無しさん:2009/07/10(金) 17:56:42 ID:/YaQSsPg0
私は大学等にいってないのですが物理について知りたいことがあるので質問します。
タイムトラベルができたらいいっと思ったのですが
それをするにはどうしたらいいかを考えました。
そして自分なりに考えたのが
物体2に加えた(手1等からの)力が、第3の力を借りずに2から1の(元の)ところに戻るようなことがあれば
時を遡るうえで大きな役目を果たすのではないだろうかと考えたのですが
それは現実的にありえるのか?
類似例はあるのか?
似たような性質の生き物や物体はあるのか?
もし知っていることなどあれば聞かせてください。
無知な否定や誰でもわかりきっている否定は遠慮します。
>>606 つ運動量保存則
これ以上はご遠慮ください
>>606 全くイミフですね。
そんなことで全宇宙の特定の慣性系における時間の流れから脱出できると考えているん
でしょうか?
まずは、高校生レベルの基本物理を勉強してください。運動量保存則程度は知っている
んですか?
それから、特殊相対性理論を勉強して、運動と時間の関係を勉強してから、一般相対性
理論を勉強してください。
タイムトラベルは、ここで説明できるほど単純なものではありません。
簡単に言えば、光速に近い運動と、強大な重力場によって時間の流れが変わりますが、
タイムトラベルというものではありません。
光速を超えれば、数式に虚数が現れますから、時空を超えることができるでしょうが、
それは、不可能とされています。
量子結合という理論が、光速を超えてた通信が可能らしいですが、情報伝達はできない
ことがわかっています。
結局、タイムトラベルの可能性はなくはないですが、現状では全く不可能です。
>>605 相対速度を考えるとuVy=0だからV=0ですか?
すいません詳しくお願いします・・・
611 :
大学への名無しさん:2009/07/12(日) 03:24:50 ID:URwVkLKcO
ちげーよ。鉛直下にVで動いてる系から見てBはUyで上昇してるわけだろ
それを静止系から見れば、鉛直方向にBは動いてない→Uy−V=0
相対速度を床から見た速度に変えれば解ると思うんだが
612 :
大学への名無しさん:2009/07/12(日) 03:36:32 ID:YuhTMMol0
どうしてもわからないので質問です。勉強不足すみません
質量mの台車が壁にバネ定数kのバネで繋がれている
これにf(t)を加えたところ、x(t)の変位を生じた
この時の質量mに関する運動方程式を求めよ
という問題なのですが。。。
質量mの『運動方程式』っていう意味がよくわかりません
お願いします
>>612 F=maのことを「運動方程式」と言います。
この方程式は、その物体に働いている合力(働いてる力を全て合成したもの)の大きさを求める方程式です。
つまり 運動方程式を求めよ。と言われたら 「その物体に働いている合力、Fを求めよ」 と言うことです。
違ったらごめんなさい。その問題の答えは何になりましたか?
>>611 uってVに対しての相対速度だったんですね。リード文てきとーによんで
右の図だけみてました。ありがとうございます。
615 :
大学への名無しさん:2009/07/12(日) 13:53:47 ID:WcaqzaZg0
>>613 それが答え書いてないんですよ。課題的なものなので・・・
これはFをf(t)、x(t)、k、mであらわせということですか?
616 :
大学への名無しさん:2009/07/12(日) 16:19:14 ID:DzI7q9iA0
振幅をA,角速度をω,初期位相をαとすると,
x(t)=Asin(ωt+α)
tで微分すると,
v(t)=Aωcos(ωt+α)
tで微分すると,
a(t)=−Aω^2sin(ωt+α)
x(t)=Asin(ωt+α)だから,
a(t)=−ω^2・x(t)
微分を使わなくても,
等速円運動している質点の位置,速度ベクトル,向心加速度ベクトルを
x軸上に正射影すればx(t),v(t),a(t)は簡単に求められる。
よって,
ma(t)=−mω^2・x(t)
一方,F=−k・x(t)
ゆえに,
−k・x(t)=−mω^2・x(t)
ついでに,
k=mω^2
ω=(k/m)^(1/2)
T=2π/ω=2π(m/k)^(1/2)
617 :
大学への名無しさん:2009/07/12(日) 18:35:40 ID:WcaqzaZg0
>>616 x(t)を2回微分した x(t)´´=a
運動方程式は
-kx(t)=mx(t)´´ ??
すみません理解力がなくて。
もう少しわかりやすくお願いしてもいいですか
>>617 「質量mの物体に加速度x"(t)を生じさせたのは重力と(変位と逆向きに)弾性力」
数式に翻訳してみな
失礼、吊ってるんだと勘違いした、重力はなかったことにして
半径aの球内に電荷が ρ=ρ0(R/a)で球対称に分布している
Rは球の中心からの距離でρ0>0 真空の誘電率はε0
球内と球外の静電場Eを求めよ という問題ですが
球内 E=ρ0R^2/(4aε0) 球外 E=Ra^3/(4ε0R^2)
となってて自分的には分母の係数が4ではなく3だと思うのですが
どうなのでしょうか?
大学の問題なんですけどレスの頻度からいってここを頼りました
お願いします
>>621 ガウスの法則から
球外 (ρ。a^3)/(3ε。R^2)
球内 (ρ。R)/(3ε。)
でない?
>>622 回答ありがとうございます
申し訳ありません自分の考えを載せる時間がなくて
自分としては
内 4πε。R^2E=ρ。(R/a)R^3 ・(4/3)π
外 4πε。R^2E=ρ。(R/a)a^3 ・(4/3)π
となったのですが何が違うのでしょうか?
>>623 ρ。が体積電荷密度なら電荷は
内側 ρ。*(4/3)πR^3
外側 ρ。*(4/3)πa^3
>>623 すまんR/aの存在に気付いてなかった
たぶんおkだわ
Das4M26+Oさん UmNNIj+B0さん ありがとうございますとても助かりました
628 :
大学への名無しさん:2009/07/16(木) 18:06:06 ID:Z6LJYfaFO
ばねの問題で弾性力をが
kxの時と1/2・kx^2の時がありますが、
どういう使い分けをするんですか?
629 :
大学への名無しさん:2009/07/16(木) 18:10:24 ID:MRxCiCLIO
630 :
大学への名無しさん:2009/07/16(木) 18:16:56 ID:Y93LX/RT0
kx^2/2は弾性力じゃなくて位置エネルギーじゃないの?
631 :
大学への名無しさん:2009/07/16(木) 18:19:37 ID:Z6LJYfaFO
つまり物体が静止しているときは前者で
動いているときは後者ってことですか??
632 :
大学への名無しさん:2009/07/16(木) 18:22:31 ID:Y93LX/RT0
>>631 全く違う
力とエネルギーの違いが分かってないと思う
違う違う、求める物が違うんだよ。
力、つまりF(N)を求めるのがF=kx。
エネルギー、つまりE(J)を求めるのがE=kx^2 /2 だね。
634 :
大学への名無しさん:2009/07/16(木) 23:13:36 ID:Z6LJYfaFO
よくわかりました
ありがとうございました
http://imepita.jp/20090718/492100 最初長さLの糸に取り付けてある小球が、画像のようにA地点から初速度VaでスタートしてB地点で糸を離す問題ですが
そのあとの放物運動で赤文字Θが求められません
どなたか教えていただけないでしょうか?
角AOBは60度です。
正解は60度なのですが、自分が求めようとするとどうしても30度になってしまいます
>>635 幾何的にごちゃごちゃやっても悪くないけど60度ずらしたんだから跳び去る方向のずれも60度だろうよ
>>636 ありがとうございます!
そう言われてみたらそうですね。しっくりきました!!
638 :
大学への名無しさん:2009/07/19(日) 14:21:52 ID:2pQjSxD+0
理想的なヒートポンプ型暖房機は、室外の温度が-3[℃]で室内での温度が22[℃]のときに、
室内に1[J]の熱を送り込む為に何jouleの仕事を外部からされる必要があるかわかりますか?
(25/295)*W=1をとくんじゃないか?わからんけど
W=1*(295/270)かな?
低温側で熱Q1を受け取り、外から仕事Wを加え、
高温側で熱Q2(=1)を放出するようなカルノーサイクルを考えると
Q2=W+Q1
なので
W=Q2-Q1=Q2(1-Q1/Q2)
ここでカルノーサイクルの特徴(断熱&等温過程でできてること)から
W=1(1-T1/T2)=1-270/295=5/59 J
>Q2(1-Q1/Q2)=1(1-T1/T2)
なぜ最初のQ2が1Jで後のQ2がT2になるのですか?
Q2=1Jは条件を代入した
1-Q1/Q2=1-T1/T2
はカルノーサイクルの効率計算から出てくると思う
「断熱変化ならpV^γ=一定」とか知ってればできるかも
RLC直列共振回路における共振周波数をf0、
また電流の大きさが共振時の1/√2となるときの周波数をf1およびf2とすると
共振の鋭さQは次式で与えられることを証明したい。以下の問いに答えよ。
Q=f0/(f1-f2)=ω0/(ω1-ω2)
(1)電圧Eを加えたとき、流れる電流|I|を求めよ
(2)電圧Eを加えたとき、共振時の電流I0を求めよ
(3)電流比|I|/I0を求めよ
(4)電流比|I|/I0が1/√2であるときω1、ω2を求めよ
(5)ω1-ω2を求めよ
(6)Qを求めよ
この問題が分かりません。
どなたかお願いします
>>644 まぁ、落ち着いて回路図書いて回路方程式を立てろよ
合成インピーダンスはZ=R+jωL-1/jωCでV=IZだから、
電圧Eを印加するとI=V/Z=E/R+jωL-1/jωCとなるのかな?
共振時の電流っていうのがいまいち分からん
>>646 一行目のCのインピーダンスの符号が違うからだと思う
>>647 ありがとうございます、符号が違うのか。
という事はZ=R+jωL+1/jωCになって、I=E/R+jωL+1/jωCとなる。
Z=Rで共振になるそうだから、I0=E/Rとなって、|I|/I0=R/R+jωL+1/jωCになる…?
ここからどうやってω1とω2を求められるんだろう
>>648 それ複素数だから
|I|=E/|Z|=E/|R+jωL+1/jωC|
で
|Z|=|R+j(ωL-1/ωC)|=√(R^2+(ωL-1/ωC)^2)
|I|/I0が1/√2になるのは |Z|=√2 R になるとき。
ω>0 に注意しつつ解を求める。
651 :
大学への名無しさん:2009/07/21(火) 14:06:44 ID:3M2zf7o0O
力の働く向きをベクトル分解?したとき、どちらがsinをとってどちらがcosを取るのか分かりません。
Θの場所を定めれば分かるのですが、どのようにしてΘを定めれば良いのでしょうか?
お願いします。
652 :
大学への名無しさん:2009/07/21(火) 15:58:35 ID:vFpNxYo/0
>>651 質問の意図がいまいち掴めないが…
問題文(あるいは図)でθが与えられているなら、幾何的に考えてθと等しいところを見つければ良いし、
θが与えられてないなら勝手に自分で決めれば良い。
>>651 傾斜Θが与えられてて例えば斜面の上に物体がのってるときに斜面方向にsin、cosまちがえたなんていったらすごい奇妙なことになるぞ
床においたとき、つまり傾斜なくしたら勝手に動き出すし垂直にしたら接地面にへばりついて宙に浮く(笑)
そういうことを自分で考えながら書いてけば間違えは減るよ
>>651 θの場所は先に定まっている。あるいは自分で定める。
しかる後に、図形的にθを決める。
θ=0とか代入して、矛盾がないか確認する。
波動の分野なんですがグラフの読み方が分かりません
x方向にv=0.2m/sで進む波が〜というのが問題文に書いてあっても
グラフの何処を見ればいいのかさっぱりです
有名な岐阜大の回転系の問題にどうして重力の作用が働かないのかおしえてください
難系14 坂間の物理34 番の問題です
すみません、質問なのですが…
波長460nmの青色発光ダイオードのエネルギーギャップは何eVでしょうか?
履修登録間違いで物理にとんでしまってチンプンカンプンなので教えていただけると嬉しいです;
658 :
大学への名無しさん:2009/07/24(金) 10:50:41 ID:baFFRFzDO
>>656 水平面上って書いてないか?
>>657 E=hν=hc/λ だろ。h=6.63×10^-34
c=3.00×10^8
これで波長λを代入してEを求める。単位がジュールだから、これを1.60×10^-19 でわる。
知ってると思うがλ=460×10^-9なんで。
2.7くらいになるはず
なんでこうも自分と同じ本をみんなが持っているなんて意識の奴がゴロゴロいるんだ…
>>658 書いてないです
筒の中にばねでつるしたおもりが入っていて
それを回転させる問題です
661 :
大学への名無しさん:2009/07/24(金) 20:18:50 ID:g+HOCDy4O
1mの紐の先に1kgのおもりを付け、1秒間に10回転するようにぐるぐると回す。紐にかかる力を求めよ。
ただし、重力の影響を無視する。
どなたかよろしくお願いします。
丸なげ禁止 という言葉を知らないのかな?
自動車が半径80メートルの水平なカーブを曲がるとき、横滑りしない最大速度はいくらか?
道路とタイヤの間の摩擦は0.2とする。
答えは45km/hだそうです。
どなたか解き方を教えてください。
>>663 何も考えてないことを丸投げと言わずしてなんという
>>660 岐阜大のだろ?5行目に水平面って書いてあるぞ。
>>664 おそらく、運動方程式を使うのだと思います。
最初は単純な問題と思ったのですが、向心力に釣り合う力が見つかりません。
あと、二行目の"摩擦"は摩擦係数の間違いです。
すいません。
>>666 向心力の意味を理解していないな。 向心力は摩擦力だ。
向心力という力が独立して存在していると思っているんじゃないか?
円運動するときには中心方向に力が働いているはず。それが摩擦力。
つり合いで解くのであれば、遠心力と摩擦力のつり合い。
mv^2/80=0.2mg →v^2=16×9.8 → v=12.5m/s=45km/h
気柱の共鳴のところで質問させて下さい。
エッセンス波動P112問題(4)の解説や、チャート式P239の5には、定常波では節で媒質の密度変化が最大になるとあります。
しかし、定常波って入射波と反射波が増幅しあってできるんですよね?
閉管では入射波と反射波の節と、それらがつくる定常波の節が一致すると思います。
で、入射波の節のうち、媒質の密度が最大になる節は、同時に反射波にとっては最も密度が小さい節となると思います。プラマイ0じゃないですか!?
つまり定常波では節の密度変化は起こらないと思ってしまうのですが、どこがおかしいのでしょうか?
長文失礼しました。
>>668 根本的に間違っている。進行波は移動していることを理解していないようだ。
入射波と反射波は進行波だし、変位0の位置を節とは言わない。
定常波の節は入射波と反射波の変位が、常に符号が反対で大きさが等しくなる位置だ。
入射波の最大変位になっていると反射波が最小変位になって、変位0のときは変位0で
常に打ち消し合っている。腹は逆につねに強め合っている位置だ。
それに、増幅ではなく干渉だ。増幅とは単に強度を増すことを意味する。
どうやら、自分勝手な理解をしているようだ。
とにかく、進行波は移動しているのだから、動かしてみて合成すること。
定常波はその結果できた波形だ。 その波形から密度変化を考えることだ。
入射波と反射波は実際には観測できないだろ。 媒質は1つだからな。
合成した結果である定常波しか観測できないんだから、合成した後の波形
から考えなければいけない。
>>669 おかげさまで分かりました。
なんか自分、とんでもない勘違いをしていたようで…
ありがとうございました〜
672 :
大学への名無しさん:2009/07/25(土) 20:58:12 ID:vptDtFbY0
特殊相対理論における問題がわかりません。。
(A)地球に対して、2c/3の速さで飛翔しているロケットから、弾丸がc/2の速さで
前向きに発射された。この弾丸の地球に対する速さを求めよ。求まった値と光の速さcおよび
単純和2c/3+c/2=7c/6との大小関係を述べよ。
(B)静止しているときの長さが100[m]のロケットが地球に対して速さ3c/5の等速度で飛翔している
ロケットを地球上で観測した時の長さを求めよ。
(C)地球から120光年離れている天体Xまで、ロケットで往復することを考える。
往路は、地球に対して12c/13の速さで直線運動し、天体Xに到着後10年間そこで暮らしたあと、
帰路は地球に対して4c/5の速さで直線運動して地球に帰ってくるものとする。
ロケットが地球を出発してから帰ってくるまでに地球上で経路する年数および
ロケットに内で経路する年数を求めよ。
>>672 どこの試験問題なんだ??
大学生が宿題丸投げか。
長さ5mの糸の一端を固定し、他端に質量1Kgの小玉をつけ鉛直につるした。
小玉を持って、糸が水平になるまで持ち上げ、静かに放した時の
小玉が最下点を通過する瞬間の早さを教えて下さい(重力加速度は9.8m/s^2)
あーあ、マルチかよ
答えるんじゃなかった
677 :
大学への名無しさん:2009/07/26(日) 21:32:32 ID:XdzAhV5wO
漆原の力学面白いほど
の65ページ(2)の答え
AとC逆じゃないですか
おかしくないですか
次元チェックによる検算ってどうやってやるんですか?
>>678 抵抗の合成で
RR'R"/(R+R'+R")
とか書いて気づくか気づかないかとか?
680 :
大学への名無しさん:2009/07/28(火) 11:52:29 ID:4TCFKSUn0
すみません、以下の問題を解きたいのですが、私の頭が悪いのか
問題文が日本語でおk状態なのか分からないので助言お願いします…orz
◆問題◆
蛍光灯と電球で、蛍光灯の方が電球の半分になるのは何日目かを求めよ。
答えだけではなく、どのように求めたのかを書くこと。
681 :
大学への名無しさん:2009/07/28(火) 12:00:23 ID:BjZ6GmWH0
確かに日本語でおk問題だな
>>681 ですよねwwwwwwwww
ありがとうございました!
60wと100wの電球で明るいのは60wの理由が納得できません。
数式で教えてくれ!
684 :
大学への名無しさん:2009/07/28(火) 16:25:46 ID:qOZQZV5iO
あの、モーメントのつりあいってなぜ任意の1点で成立すればいいのですか?
>>684 剛体が静止してる時
任意の点の回りのモーメントの和はゼロになるから
687 :
大学への名無しさん:2009/07/28(火) 18:50:49 ID:qOZQZV5iO
なぜ任意の点なんですか
>>687 静止するからだお
イメージは
シーソーに兄弟で乗った時
体重の重い兄貴が前に来て
体重の軽い弟が後ろに行って
シーソーを出来るだけ
水平になるように
静止させるときや
どちらか一方が地面に着くときに…………だから
この後は解るだろう
690 :
大学への名無しさん:2009/07/28(火) 21:11:44 ID:qeFoM64jO
>>683 P=v2/Rの式から60wの方が抵抗が大きい事がわかる
そして直列だから2つの電球に流れる電流は同じ
P=Iv式から
単位に注意して
P=RI2の式を作って
60wの方が抵抗がデカイから
Pジュール熱が大きいから
60wの方が明るい
693 :
大学への名無しさん:2009/07/29(水) 01:50:03 ID:ID1agHGD0
>>684 釣り合った状態なら、
モーメントの総和をN↑とし、各点iに加わる力をFi↑とし、原点を始点とすると
N↑=排i↑×Fi↑=0↑(×は外積)…@、認i=0↑…A
ここで、任意の点g↑を始点とした場合の各点iの位置ベクトルは、Ri↑=g↑+ri↑となる
ri↑=Ri↑-g↑として@に代入すると、
N↑=(Ri↑-g↑)×Fi↑=0↑
燃i↑×Fi↑-g×認i↑=0↑…@'
Aより@'の左辺第2項は消える
したがって燃i↑×Fi↑=0↑となって、座標を任意の点を始点としてもモーメントの和は不変
つまり、ある点でモーメント0なら、どこを基準にしてもモーメント0になる
力を距離で積分すれば仕事なの?
正確には力ベクトルの「微小な距離に関する成分」を距離で積分すれば仕事ね。
距離に関する成分ってなに?
「微小距離方向の成分」の誤りでした。お詫びして、訂正します。
ありがとうございました
公式導出だけ微積使ってる参考書とかないかな?
本格的に微積でやりたいわけではないんだが
>本格的に
新物理入門しかないだろ
700 :
大学への名無しさん:2009/07/29(水) 23:12:29 ID:/5vfTDVK0
701 :
大学への名無しさん:2009/07/29(水) 23:29:53 ID:owi281RaO
志望校がはっきりしないんだが原子ってどうすればいいの?
>>701 やらなくて良い、出す大学の方が少数派、というより極少数派
慶應医とか受けるならやっとけ。後東北とかだと他分野の知識だけで解けるけど背景に原子分野を使うことがあるって宣言してるからやっとくと幸せになれることもあるかもしれない
流し読み
704 :
大学への名無しさん:2009/08/01(土) 02:14:02 ID:4++cb3vxO
運動方程式って物体によって方向別に定めたりしますけど、なんか法則ってあるんですか?
質問がよく分からんけど
好きに座標取ればいいと思うよ
706 :
大学への名無しさん:2009/08/01(土) 02:44:23 ID:4++cb3vxO
すいません質問をはっきりさせて出直してきます。
本来はベクトルを使って立てて、それを成分ごとに分ける
>>704 方向別?座標軸のことか?
物体1つについて方程式をたてるが、互いに束縛されていた場合は、
方向に関係なく、連動した軸のほうがいい。通常は軸の方向を統一したほうが
分かり易いことは多い。
基本的に初速度方向を正にすることが多い。
質問者のレベルを推し量るなり質問するなりして、それに見合った回答を心がけようね。
>>706のコメントも見落とさないようにね。
親切心
要らぬ老婆心で長い長い議論に発展したりすることも多いから気をつけようね。
初学者には的外れな自慰レスとか、微積要不要のレスとかね。
気持ちは皆わかってるけどね。
712 :
大学への名無しさん:2009/08/01(土) 16:16:21 ID:4++cb3vxO
713 :
大学への名無しさん:2009/08/02(日) 14:30:24 ID:7BDDKghzO
壁と棒の間にちょうつがいをしたら垂直抗力じゃなくて何がはたらくんですか?
>>713 なにが働くかよくわかんないからそこを支点に力のモーメントの釣り合いの式を立てるんじゃないの?
東大の過去問かな
名前は重要でないが、何らかの力が働く。
垂直抗力は電気的力の合力の一つだが、ちょうつがいからの力もその一つだろう。
したがって、垂直抗力のときと同じように、力を未知数としておかなければならない。
>>713 それは、抗力だろ。垂直な成分を垂直抗力というんだ。
固定されていれば、外部から受けた力の抗力がはたらく。静止摩擦力も抗力の1つだ。
直感的に方向がわからないから、壁に垂直な成分と平行な成分に分解しておくだけの
ことだ。
普段、静止摩擦力をどうやって求めているんだ?
まさか、いきなりμNとかしているんじゃないだろうな。
>>715 の言っていることは意味がわからん。垂直抗力は電気的力なのか?教えてくれ。
どこかの過去問だと思う。以前やった記憶がある。
エッセンスだろ
4つの力のうちの3つを消去法で消せば
すげえ何かのRPGのセリフみたいだ
むしろ物理はゲーム
水と油はどうして分離
宇宙ではまざる
ρVgが重力で油は水にとけずどちらかのρの値が小さいから分離?
じゃぁさそのとき
今まで水が下にあったとする
油を大量、水を少量だと油が下になるのか?
ドレッシング振って観察して来い。重力下でもなにかわかることがあるだろうから
725 :
大学への名無しさん:2009/08/03(月) 22:32:13 ID:GWP9S6T80
同じくなに
726 :
名無しさん:2009/08/03(月) 22:33:39 ID:o2TN3B5d0
ばねの先に重りをつけ,少し伸ばして手を離すと振動をはじめる。
この振動について物理学的見地から詳細に解説せよ。
物理の問題なのですが、だれか分かる方教えてください。
>>722 拡散の影響は考えたのか?
>>726 運動方程式たてる。復元力は、変位比例する。
できれば、a=−ω^2 x の微分方程式を解くとよい。
変位は x=Asin(ωt+φ) の形になる。
>>729 合成抵抗の公式が使えるわけないだろ。
真ん中の r があるから、並列も直列もない。直列と並列の区別もできないのか?
枝分かれがなくて電流が同じになっているのが直列だろ。同じ電圧になっているのが
並列だろ。
全体の電流を i, 電圧をv とおいて、キルヒホッフの法則から v/i を計算するんだよ。
I1→ I1ーI3→
R1 R2
I3
↓r
R2 R1
I2→ I2+I3→
1.I1R1+I3r−I2R2=0 2.I1R1+(I1ーI3)R2=E
3.AからI1+I2の電流がR1、R2に流れ、(I1−I3)+(I2+I3)=I1+I2の電流がR2.R1を流れてBに合流するから
→ I1+I2 →
−ー−R1とR2−ー−R1とR2−−− と考える。
これで計算してみて。電圧はE
732 :
731:2009/08/04(火) 08:14:18 ID:Fo4DyHyK0
3の意味は全電流をI、全抵抗をRと置くと
I1R1+I2R2+I1R1+I2R2=IR ここでI=I1+I2だから I1R1+I2R2=(I1+I2)R
733 :
731:2009/08/04(火) 08:27:29 ID:Fo4DyHyK0
訂正 I1R1+I2R2=(I1+I2)R → 2(I1R1+I2R2)=(I1+I2)R
734 :
大学への名無しさん:2009/08/04(火) 16:02:40 ID:UfZQ05nEO
いろんな問題解けるようになったがエッセンス13ページの9のグラフが今だに理解不能だ
文章も何を書いてるのかわからない
それ立体です
たまに出るからテンプレ入りしてもいいかな?
737 :
大学への名無しさん:2009/08/04(火) 16:32:00 ID:UfZQ05nEO
どういう立体なのかが全然つかめないんですけど…
水平面に対して灰色の面がθの角度で傾いているの。
x方向 vX=v0cosα X=v0cosα×t
y方向 vY=v0sinα-gsinθ×t Y=v0sinα×t-(1/2)gsinθ×t^2
739 :
大学への名無しさん:2009/08/04(火) 17:01:59 ID:UfZQ05nEO
>>739 斜面θはいいけどαが違う。
物体は斜面から離れないで斜面上を転がっていく感じ。
742 :
大学への名無しさん:2009/08/05(水) 01:41:34 ID:gp1wC8/JO
〉〉741
つまり沿って運動させるがα<θを表してるってことですかね
まあどっちみち方程式には影響しないですけど
αとθは独立無関係だし、α<θじゃイミフ
>>739の図の、坂の最下ラインから測ってαだよ。
君の言ってるのは坂台の接地面から測ってαでそ。
744 :
大学への名無しさん:2009/08/05(水) 02:22:58 ID:gp1wC8/JO
↑いやちゃんと水平からαとってるけど…?
745 :
大学への名無しさん:2009/08/07(金) 14:19:58 ID:Nci1lLkBO
大体解きやすいようにおいてあるんだよw
重要問題集の103に
コンデンサーの間に誘電体を入れる問題があるんだが
コンデンサーに直流電源を繋ぐと、誘電体がコンデンサー中に引き込まれる力が働くとあるんだが、これなんの力?
たぶんだけれど、
いままで正→負に直線に電界が働いていたけれど、誘電体が挿入されると電界(電気力線)が正→誘電体→負となり曲線になる。
ここで曲線が直線になろうとして(安定状態)誘電体をコンデンサー内部に吸引しようとする力が働くからだと思う
おお、賢いな
なるほどねぇ
ありがとう
ただ問題解かせるならこの力について説明があってもいいと思うんだよね
>>749 そうじゃないんだよ。 コンデンサーの電気力線は一様になっていないといけないんだ。
それを前提にガウスの法則を適用してQ=CVが導かれている。
問題文で、電界のゆがみについて触れると、Q=CVを否定することになって、問題の
つじつまが合わなくなるんだ。
だから、問題文中では、触れないんだ。
いや、電場がゆがもうとQ=CVは成り立つ
ああ、そういうことか
よくよく考えたら、誘電体が動いてる時点で一様な電界じゃないよな
問題よく見たらさり気なく
電気力線はコンデンサーの極板間にのみ鉛直方向に発生し…………ってかいてあった
>>751 おまえ、わかって言っているか?
コンデンサーの Q=CV だぞ。
一般に静電容量というものは定義できるが、誘電体を差し込んだとき、ゆがみによる
Cの変化が発生する。 差し込んでいくときに、合成容量で計算したCをそのまま使えなく
なるだろ。
変化したCを議論できるかということを言っているんだ。
バカなのか、煽っているのか、荒らしているのか、謎だ
前半読んで無かったスマソ
755 :
大学への名無しさん:2009/08/08(土) 02:52:27 ID:HB4xo5o30
すいません電磁気の問題をやってて
Acosωt-L{d^2Q(t)/dt^2}-Q(t)/c-R{dQ(t)/dt}=0
(ちなみにd^2Q(t)/dt^2 はQ(t)を二回微分した形で、dQ(t)/dt はQ(t)を一回微分した形です。)
の非斉次微分方程式が出てきました。今上の式からQ(t)/cを取れば特別解はBcosωtてなるのはわかるんですが、
Q(t)/cがあるとそうできません。こういう場合は特別解はどういう形になるのでしょうか?教えてください!
756 :
大学への名無しさん:2009/08/08(土) 03:59:01 ID:HvijE8GCO
ただのLCR回路だろ?電流をI=I。COS(ωt+θ。)って置いて、定石どうりインピーダンス求めりゃいいんじゃねぇの?
2008年の関西学院大学で波の式っぽい問題がでてるんだけど、範囲外じゃないの?
関西学院大学脂肪ではないれす
>>758 波の式は発展として扱っている教科書もある。
いきなり波の式を出してはいけないが、何らかの説明をすれば、出せる。
三角関数をいじっているだけだしな。
波の式を公式として覚えたりしているようなヤツには意味不明だろう。
意味なく公式を覚えてはダメということ。
重問見たらニュートンリングのような光波の発展学習が普通に載ってるよ。
761 :
大学への名無しさん:2009/08/08(土) 12:29:22 ID:HB4xo5o30
>>756 問題自体は解けるんですが、微分方程式の解き方が気になるんです・・
>>759いや波の式の理解はしてるんだけど、どうせでないなら深くやらなくていっかって感じだからきかせてもらった。
東大脂肪なんだがでないよね多分
>>761 微分方程式は、変数分離系になるだけだろ。 数Vの発展学習で習うこともある。
たいしたことはない。
>>762 東大は出るとも出ないとも言えないが、今年、京大は出たぞ。
波の式を与えてきて、それから位相速度と群速度を導くような問題だ。
京大が出したので、解禁されたことと同じ様なものだ。
>>763 Acosωt-L{d^2Q(t)/dt^2}-Q(t)/c-R{dQ(t)/dt}=0 は変数分離形で解けるのか?
特別解+斉次方程式の一般解 だと思うんだが、
特別解をどうやって出すのかわからん…
>>762 ある程度以上の問題集には必ずといっていいほど誘導つきで波の式の問題が出ている。
曲りなりにも東大志望ならやっておくべきだろう。
>>763 >
>>762 東大は出るとも出ないとも言えないが、今年、京大は出たぞ。
> 波の式を与えてきて、それから位相速度と群速度を導くような問題だ。
>
> 京大が出したので、解禁されたことと同じ様なものだ。
>
詳しいなぁ、ありがと
群速度かぁ…難系の演習に似たようなのあったけどていぎわからなかったからとばしたなぁ
東大は規範となる問題作りで有名だけどまあ一応深くやっておくか…
物理入門読んだんだけど読んでも解くのとは別だしね
物理入門読んだなら波の式はカモ扱いにするべきと思うはずなんだがなあ
読むのと書くのって違うと思う
んまぁ物理入門読んで今まで抽象的な物理が一気に開けたことは確かだけどね
道しるべも波の式は解答よみながしただけだったが明日ますた〜しますわ
みなさんわざわざありがとう
>読むのと書くのって違うと思う
そこまでわかってるなら何で書かないんだw
>明日ますた〜しますわ
実によろしい。暑いけどがんばってね!
769 :
大学への名無しさん:2009/08/09(日) 00:17:49 ID:8p92Us1YO
>>764僕もそう思います。特別解がわかれば解がわかるんですけど・・・ 数学板でも聞いてみます です
早まるな。こういうのは物理板だ。
あとAexpωtの代入も試すべき。
>>764 特別解は A1sinωt+A2cosωt とおけば求まるんじゃね?
どうみても交流の回路方程式だしな。Aは電源電圧の最大値だ。
位相を考慮すれば、こう置くしかないと思うが。
ちょっと計算してみた。テキトーなんで信用しないでくれ。
A1=AωRc^2/{(ω^2LC-1)^2+(RCω)^2}
つづき
A2=AC(1-ω^2LC)/{(ω^2LC-1)^2+(RCω)^2}
こんな感じになった。
これに特性方程式の解から求めた同次の式の解を加えれば一般解だと思う。
間違っていたらすまん。
>>771 乙。だがすでに次元がおかしいと思う。
同じ方針、同じ記号で、
一次方程式を解くのに行列を実用して計算してみた。
A1=(A/)×Rω
A2=(A/)×(-Lω^2+1/c)
ただし、=(-Lω^2+1/c)^2+(Rω)^2
774 :
755:2009/08/09(日) 02:16:57 ID:BlcL0OO/0
>>771>>773ありがとうございます
A1sinωt+A2cosωt とおくんですね・・・
もともとBcoswtっておいて位相を考慮してなかったから駄目だったんだ・・・
波の式もこの夏休みで勉強したいと思います!
>>773 次元がおかしいか?
Aは電圧で、A1、A2は電荷になるはず。
次元はあっていると思うのだが?
分母と分子にC^2をかければ、同じ値だと思うが?
これは失礼。確かにそうだ。
> 波の式を与えてきて、それから位相速度と群速度を導くような問題だ。
> 京大が出したので、解禁されたことと同じ様なものだ。
対策としてやはり難系は必須なのでしょうか?
>>777 難系は必須とは思わないけど、難系はやった方がいいかも。
でも難系は、数学用いた無機的な解法がほとんどだから、群速度とかのようにその場で
理解させながら組み立てていくような問題はあまり扱っていない。
物理の参考書・勉強法スレのテンプレに
・難系:東大志望に人気。応用レベル。難しい問題を微積を使わずに解く。まずは例題だけ解くのがお勧め。
全部が超難問という訳ではなく、例題の四分の一が「やや易」、二分の一が「標準的」、四分の一が「やや難」
といった感じです。
とありますが、阪市医レベル志望では例題はほぼ全部解けるようにしたほうがイイですか?
>>779 大阪市大医学部?それじゃあ、いらんでしょ。
かなり物理に余裕があって、他教科に自信があればやってもいいとは思うが、
まず必要ない。
医学部は総合得点が高くないと無理だし、他教科に弱点がある場合はそちら優先
で勉強するべきでしょ。
難系は、解説が雑だから、ある程度基本ができていないと、無駄な時間がかかる。
> ID:QBzy3sNY0
アドヴァイス、ありがとうございました。
昨日波の式云々いってた東大脂肪のものだが、今日の東大オプーンで波の式まんまでたw
んまあ難なく解けてよかったけど一瞬びびりましたわ
波の式しらないとかクソ杉だろ
知らないって誰が?笑
昨日のレス参照
波の式しらない⇒クソ杉
786 :
大学への名無しさん:2009/08/10(月) 10:30:15 ID:5jL1kTbv0
ある力を伝えるボソンの質量を不確定性関係を用いて推定せよ。ただし、粒子は高速で走るものとし、また、力の及ぶ範囲はr=1,5fmとする。
Ωメソンはsクォーク3つから成る。Ωメソンの電荷・パリオン数・ストレンジネスを求めよ。
ばらばらな陽子26個と中性子30個が集まり56/26Feができた。1核子あたりの結合エネルギーを1,4×10 -12Jとして、どれだけのエネルギーが取り出せるか?
訳わかりません。教えてください!
俺もわかんねーやw
でも下の問題は何とかなるかもしれない。
788 :
大学への名無しさん:2009/08/10(月) 15:38:14 ID:5jL1kTbv0
助けてください!涙
マルチを助けるほど俺は優しくない
790 :
大学への名無しさん:2009/08/10(月) 16:11:58 ID:5jL1kTbv0
マルチってなんですか?
どこで質問すれば教えてくれますか?(;_;)
複数のスレッドで質問をするクズのこと。>マルチ
これをやってしまったら誰も何も教えてくれない。
792 :
大学への名無しさん:2009/08/10(月) 19:32:01 ID:5jL1kTbv0
どうせどっちにしろ教えてくれないですよね。
わからないならそう言えばいいのにマルチとか言い訳すんな!
ああ、マルチに教える知識なんてないからわかんねーやw
>>792 何だと? わからないわけないだろ! 答えてやるよ!
な展開をご希望の方ですか?
795 :
大学への名無しさん:2009/08/11(火) 00:20:58 ID:JM1mmB4p0
質問です
誘電体が入っているコンデンサーから誘電体を引き抜くことによって
静電エネルギーは変化します。その変化の理由は引き抜くときに外力がする
正の仕事分だけエネルギーが変化するといわれてますが
なぜ引き抜く仕事が静電エネルギーの変化に関わってくるのでしょうか?
コンデンサの変化の前後を見ると、エネルギーが変わっている。
つまり、この変化の間にエネルギー変化があったわけだ。
797 :
755:2009/08/11(火) 13:20:25 ID:yPOoLhv80
>>786 大学? じゃなきゃクォークとかでてこないよな?
798 :
大学への名無しさん:2009/08/11(火) 16:19:57 ID:8Qu6Jjv20
遠心力と向心力の違いがよく分かりません
どうちがうのですか?
向心力はふつーの座標の取り方で出てくる向心方向の力
遠心力は一緒に回ってる人の立場になると運動方程式が加速度0のつり合い式になんなきゃいけないから
そのぶん左辺の質量×加速度を右辺に移行して引いたのが遠心力
ようは慣性力と一緒
800 :
大学への名無しさん:2009/08/11(火) 16:50:23 ID:6zsez11OO
遠心力…円運動する物体の中から見たときにかかる見掛けの力、慣性力
向心力…円運動する物体の外から見たときに加わる力
加速してる電車に乗ってるか、それを外から見てるかの違い
801 :
大学への名無しさん:2009/08/11(火) 19:05:32 ID:8Qu6Jjv20
>>799-800 慣性力と同じなら、たいていの問題では向心力で解くより
遠心力で解く方が簡単に解けるということですか???
そうじゃなくて
円運動では簡単な問題じゃないなら、
向心方向と接線方向を考えて(普通は接線方向の運動方程式は積分して保存則にしておく)、連立して問題を解いてくんだけど
その向心方向の運動方程式を、そのまま運動方程式として見るか、つり合い式として見るか、
つまり、m×v^2/rを左辺に置くか、右辺に置くかってくらいのことで、楽とかそういうのは無い。
普通の慣性系で考える問題だったらそのままで、遠心力なんてもんは考えちゃいけなくて
m×v^2/r=Fb
回転座標系の問題だったら
0=Fb−m×v^2/r
って感じで必ず運動方程式から引いとかなきゃいけない
力は絶対的なもので、座標のとり方に左右されないから
当然接線方向ではそんなものは考えなくて良い
我ながら携帯からよく頑張った
代ゼミの為近師は円運動の問題を解くのに遠心力を使うのは嫌いらしい。
805 :
大学への名無しさん:2009/08/11(火) 20:34:01 ID:8Qu6Jjv20
エッセンスには遠心力の方がつりあいの式が立てやすいと書いてあったんですが
そんなに変わらないんですね・・・
数学的に見ると同じ式だけど考え方が違うって感じですかね??
807 :
大学への名無しさん:2009/08/11(火) 21:07:35 ID:8Qu6Jjv20
よくわかりましたー
ありがとうございました!!!
円運動している座標系で質点に働く慣性力は、遠心力とコリオリ力の二つ。
コリオリ力は円運動している座標系で物体が静止しているなら考えなくていい。
遠心力の導入は、こういった事情から安易にするべきでないと思う。
乗り遅れた感があるが
809 :
大学への名無しさん:2009/08/11(火) 22:09:24 ID:8Qu6Jjv20
コリオリ力は地理で習った気がするんですけど物理も関係あるんですか??
というか物体が静止しているなら遠心力は考える必要は無いと思うんですけど違うんですか?
>>809 円運動している座標系だから、円運動しているだろ。
そのときの慣性力が遠心力
コリオリの力は、その状態で中心方向に運動すると、左右に力を受けたように感じる。
それがコリオリの力
地球は自転しているので、円運動していることになり、風などの空気の流れはコリオリの
力を受けることになる。
低気圧や高気圧の風が渦を巻いている理由がこれだ。
>>809 加速する電車に乗っている場合を考えよう。
電車の床においてある缶が静止していたとする。
電車内からの観察で缶にはたらく力は、重力、床からの抗力、慣性力の三つだ。
「電車内」で物体が静止していても、「電車内」の座標系から観測するなら慣性力を考えねばならない。
ちなみにコリオリ力は、そもそも物理で扱うもの。
地球は慣性系に対し回転していて、さらに地球に対して速度を持っている物体を考えるから、コリオリ力を考慮に入れねばならない。
多分
>>809は座標の大切さとか運動方程式のことがまだしっかりとは理解してないんじゃないかな
エッセンスの段階でなら全然普通
今はエッセンスで基礎固めて
そのうち物理入門かなんかやればよくわかってくると思うよ
813 :
大学への名無しさん:2009/08/11(火) 22:48:18 ID:8Qu6Jjv20
難しいことばっか考えてどうにもならなくなるよりはある程度なれてからのほうがいい。
でも、力学を勉強する上で避けて通れない問題でもあるから、いつかまたじっくり考えてみてね!
明らかな初心者になぜコリオリの力だの言い出したのか。。
利点も多々ある場合もあろうが、ほとんどの場合は混乱するだけだよ。
遠心力を使う解法の不利な点を論理的に挙げたほうがいいと思ったから。
たとえば
>>804のような情報を悪い意味で鵜呑みにして、「遠心力は使ってはいけないもの」というイメージを持ってしまうことを避けようとした。
為近が遠心力を使うのを嫌うのもなにか理由があるんだろうが、初心者がその理由を無視して(というより見つけられなくて)とにかく遠心力を避けようとするのは教育的に有害である。
したがて、遠心力を使う解法の不利な点をあいまいさなく伝えるべきだと考え、コリオリ力の話をした。
>>816 為近先生が遠心力で解くのを好まないのは円運動と単振動とのリンクを大事にしたくて、「遠心力ばっか使ってて君ら単振動になったらあれの上に乗っかって慣性力考えんの?いつも通り運動方程式を立てようよ」みたいなことをよく言ってましたね
遠心力のフォローと言いますか、「円錐の頂点から紐で失点を釣って側面に沿って円運動させる問題のときだけは考える力が少なくなるから遠心力で考えるとちょっとだけ特するかもね(笑)」というようなことも言ってましたね
なるほどw
微積分使うのになれていたからその発想はなかった。>円運動と単振動
819 :
大学への名無しさん:2009/08/13(木) 19:07:12 ID:hSYZom3wO
質問です。
水平な床と成す角度がθのなめらかな斜面があり、その斜面上には質量mの小物体がおかれている。
また、その小物体は斜面の上端とばね定数kの軽いばねで連結されている。
なお、ばねの伸びをx、重力加速度の大きさをgとする。
時刻t=0にx=0で小物体を静かに放すと、小物体は斜面上で単振動した。
ばねの伸びxの最大値x'はいくらか。
という問題なのですが、なぜここでkx'=mgsinθの式を使ってはいけないのでしょうか?
>>819 一瞬の静止ではつり合いの式は立てられない。ばねの伸びが最大になるのは一瞬だけでそ。
実際、ばねの伸びが最大の位置、すなわち単振動の端点では加速度の大きさは元に戻ろうと最大になってる。
>>820 なぜ一瞬の静止では釣り合いの式が成り立たないのでしょうか?
各方向の力が釣り合っているからこそたとえ一瞬でも静止するのではないのですか?
もしかして自分はそもそも物理における釣り合いの定義を間違えているのでしょうか…
アホみたいに初歩的な質問かつ長文ですみません。
つりあいの式はそもそも運動方程式で「加速度=0」として作った式だから、
つりあいの式が使える条件は「加速度=0」に他ならず、今回はそれに当てはまらない。
ですよねー。以下蛇足です。
たとえば、投げ上げでは最高点で一瞬静止してますが、
力は重力のみで、力のつり合いの式は成り立ちませんよね。
>>822 なるほど、釣り合いの式はそういう仕組みだったんですか
ありがとうございました
>>823 たしかにそうですね
具体例まで丁寧にありがとうございます
826 :
大学への名無しさん:2009/08/18(火) 09:48:38 ID:uQ5FPx2O0
知恵遅れに質問したお前が悪い。
というか、放射線取扱者がまじめに勉強しないでどうすんだクズ
828 :
大学への名無しさん:2009/08/19(水) 12:58:52 ID:FMxX+O4BO
重要問題集のマイケルソン干渉のラストの問題で、波長の不等式と屈折率の不等式が書いてありますが、あの情報からどう考えれば、波長が長くなると屈折率が小さくなるのかが分かりません。
教えてください。
829 :
大学への名無しさん:2009/08/20(木) 23:01:58 ID:nAiI7CxZO
質問です
なぜ小物体(気体分子)と壁には運動量保存則が使えないのでしょうか?
やはり大きさが違いすぎるからですか?
大きさが違いすぎても運動量保存則は成り立つ。
あと、
>>829の情報だけでは何の話をしているのかわからない。気体分子運動論ならそう書け。
832 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 00:42:16 ID:ircGvlFrO
保存則が明らかに成り立たないからです。
壁の速度はなぜか変わらないので、
mv+MV=mv`+MV
となり、明らかに成り立ちませんでした。
ちなみに解いた問題は重要問題集2009年度の69番の問題です。
また、壁にぶつかった時の運動量と力積が mV-I=-mV のときに I=2mVとなりますが、そのときに壁の力積を考えてしまうと、おかしくなると思います。
ちょっと説明がヘタで申し訳ないです。
833 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 00:44:45 ID:ircGvlFrO
すみません。
気体分子運動論の話です。
条件としては、一辺がLの立方体で一面がwの速度で壁が動いてる時です。
重問今手元にないからわからねえやw
壁が動いてるのは何で?手で押してるの?
835 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 00:52:03 ID:ircGvlFrO
断熱膨張して動いていると書いてあります。
>>828 物質中の電子が入射光によって共鳴することが原因なのですが、屈折率と波長の
関係は高等学校の範囲外です。単に、そういう現象が発見されているということを
覚えておくだけでよいのです。
>>829 運動量保存が成り立つ条件を理解していると思えない質問です。
外力による力積がはたらかない物体系において、運動量が保存されるのですが、
壁と分子の物体系について考えれば、運動量は保存されるが、壁は地球に固定
されているので、気体分子と地球の全体の運動量が保存される。
しかし、分子の衝突によって地球が動くことを考える必要があるのか?
質問の意味がわかりません。
837 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 01:08:14 ID:ircGvlFrO
Lと言う一辺がでてる立方体も一般的な壁としてとらえてよいと言う解釈でいいのでしょうか?
>>837 壁は動かないことが前提でしょ?
壁は何でもいいけど、気体の圧力を求めるのが目的であることを理解していないので
はないか?
目的もわからず、単に解説を読んでも意味はない。
気体分子が壁に衝突して、そのときの運動量変化から力積を求め、圧力を計算する
ことを目的としている。
立方体の容器でもなんでもいい。とにかく壁に分子が当たればいい。
球形容器のモデルもあるぞ。
839 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 07:15:17 ID:+aClKOkqO
>>836 分かりました。
ありがとうございました。
壁が動いてても観測者のせて相対速度で力積と運動量の関係を考えてやりゃおkだな
841 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 09:50:06 ID:MVhGAZs8O
加速度が負の値って負の向きに進むってコト?
減速していくってコト?
先輩教えて(><)
>>841 おいおい。加速度の意味がわかってないぞ
加速度は速度の変化率。
加速度が負は速度の変化率が負ということ。つまり速度が減少するということだろ。
負の向きに進むわけではない。
負の向きに進むというのは、速度が負ということだろ。
正の方向に進んでいても、負の向きに進んでいても、速度が減少すれば、加速度は負
等加速度運動のグラフで考えてみよう。グラフの傾きが加速度だから、
一次関数のグラフの傾きが負になっていれば、加速度が負になる。
v=v0+at は 時刻t の一次関数で、傾きが加速度a
844 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 10:48:30 ID:MVhGAZs8O
>>842 ありがとうございます(^w^)
加速度が負だからと言って単純に速度が負とはならないんですね…
単位から式変形したとき
加速度×時間=速度
(m/s2)×s=(m/s)
と考えたら時間は正の値と考え、加速度が負の値なら速度も負の値になるなと考え込んだのですが…
>単位から式変形したとき
>加速度×時間=速度
>(m/s2)×s=(m/s)
この考え方はどっから出てきたの?当然結論間違ってるからやっちゃいけないことなんだけど。
左辺と右辺の単位が合うということは、その式が正しいことの必要条件でしかない。
単位だけあわせてみても何にもならないよ。
あと、時間=0を代入したときに速度=0になるからおかしい式だと気づいて欲しい。
846 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 11:12:59 ID:JkE1SSJX0
惜しいな
(速度の変化)/(時間の変化)=(加速度)だから、
(速度の変化)=(加速度の変化)*(時間の変化)
変化前の速度→y0
変化後の速度→y1
変化前の時間→x0
変化後の時間→x1
加速度=a(一定)
としてやると、
(y1-y0)/(x1-x0)=a
y1-y0=a(x1-x0)
y1=a(x1-x0)+y0
君が言ってる速度というのは速度の変化量であり、速度ではない
たとえば時速90kmから時速30kmに3時間で減速したとき、
加速度は-20km/h^2だけど、-20・3=-60km/hとはならないよね
問題は初速の時速100kmという項を考えていないから
847 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 13:14:52 ID:MVhGAZs8O
>>846 分かりやすくありがとうございます
m(_ _)m
前の状態からの変化量も考慮しないと定義としてなたたないんですね。
848 :
大学への名無しさん:2009/08/21(金) 14:50:37 ID:ircGvlFrO
>>838 問題では壁は動いてます。
圧力を求める問題ではなく、最初の物体の早さからぶつかった後の物体早さを引いて、エネルギーを出しています。
>>848 力積でうまく行かないんだったな、すまん
そうしたらもう相対速度の関係式しかないじゃん
>>851 この質問者は、なぜ運動量保存則が使えないのかを聞きたいんだぞ?
>>848 おそらく、断熱変化のモデルだな。
壁が動いているのではなく、動かしているのだと思う。
断熱膨張では、壁が動いているわけだが、その面に衝突するとき、分子の速さが遅くなる。
野球のバントで、ボールを殺して転がすようなイメージだ。
分子の速さが遅くなるのだから、当然運動エネルギーは減少する。温度は分子の運動エネ
ルギーの平均値に等しいから、温度が下がる。
断熱膨張を、分子運動論から説明している問題だろう。
きっと、壁が動いたと考えたのだろうな。
それは間違いで、外力を加えて強制的に動かしたんだ。
だから、運動量は保存されない。
ここってかなり初歩的な質問でもいいんですか?
>>855 いいんじゃない。
礼儀だけには注意してくれ
855です。なんとかなるかもなんでもうちょっと頑張ってみます(__)
858 :
大学への名無しさん:2009/08/23(日) 17:08:46 ID:HBlFBIz3O
啓林館の教科書持っている人が居たらお願いします
P126の大門3,4の解説をして下さい。
>>858 どこまで考えて何がわからないかを書くべき。
860 :
大学への名無しさん:2009/08/23(日) 18:08:01 ID:HBlFBIz3O
すいませんでした。
大問4は何とか理解出来ましたが、大問3の後半の抵抗値Rを求めるのが全くわかりません。
ここだけ解説をお願いしますm(__)m
>>860 P120の例題2などと同様に解けばいい。
たとえばSを上向きにI、2Ωの抵抗を左向きに2-I(キルヒホッフ第1法則より)とおいて、
あとはキルヒホッフ第2法則を上の回路と下の回路それぞれに適用することで得られる
RとIの連立方程式を解けばいいです。
862 :
大学への名無しさん:2009/08/23(日) 21:13:22 ID:HBlFBIz3O
丁寧にありがとうございました。
I=-4.0という値が途中で出るのですが、これはどういう意味なのですか?
自己解決しました
本当にありがとうございましたm(__)m
864 :
大学への名無しさん:2009/08/26(水) 14:36:31 ID:I2fGhx6fO
長さl[m]の糸の一端に質量m[kg]の物体をつけた振り子を天井の点Oからつるし、鉛直面内で微小振動させる。点Oを通る鉛直線と糸のなす角度をθ[rad]とし、摩擦や空気抵抗は無視出来るとして次の問いに答えよ。
1)点Oを原点としたとき、この物体の角運動量を求めよ。ただし、紙面の裏から表を向く単位ベクトルをkとして答えよ
2)点Oを原点としたとき、この物体にかかるトルクを求めよ
3)時刻t[s]における角度θについての運動方程式を求めよ
4) 3)の運動方程式で、sinθ〜θと近似して、θを時刻tの関数として求めよ
長いですがお願いします
どこまで解けたか明記せよ
風呂入るから答え投下しておくか。
この問題はなんで角運動量の話にしてきたのかわからないが。
俺が間違ってる可能性もあるから、必ず途中経過を自分でたどれよ。
θを上手にとれば、
1)ml^2(dθ/dt)
2)-mglsinθ
3)ml^2(d^2θ/dt^2)=-mglsinθ
4)(d^2θ/dt^2)=-(g/l)θ
θ=Asinωt+Bcosωt
ただし、AとBは初期条件によって決まる定数で、ω^2≡g/l
867 :
大学への名無しさん:2009/08/26(水) 15:02:08 ID:XIpvTuIwO
角運動量とか大学初年度の力学の問題だろ
大学の質問は物理板でやれ
ちゃんとそれ用のスレあるし
っつーか、その問題普通に教科書に例題であるだろうし、それ見れよ
あと角運動量はベクトルだから
868 :
大学への名無しさん:2009/08/26(水) 15:16:37 ID:94mRXUal0
このスレって、難系の演習問題の質問とかでも答えてもらえたりする?
特定の参考書だからと言って答えてもらえない理由がない
問題文端折ったり、なんも考えてない(=丸投げ)またはそうとれるような書き込みなら
どんな問題であれ答えてもらえない
真摯な態度で臨めば回答者のスペックを超える問題でなければ答えてもらえるはず
871 :
大学への名無しさん:2009/08/26(水) 16:02:19 ID:I2fGhx6fO
>>867 大学レベルなんですか?
どうりで角運動量とかよくわかんないわけだ…
>>866さんありがとうございます
答えだけでも物凄く助かります
自分でもう1回やってみます
872 :
大学への名無しさん:2009/08/26(水) 17:12:34 ID:mWoouq2m0
質量0.5kgの物体が、水平な床の上を半径2mの円弧上の壁に沿って
点PからQ、Rへと一定の速さ4m/sで運動する。
壁は点Rで終わっており、物体は点Rから飛び出して運動した。
で、点Pはの速度ベクトルが(−4、0)加速度ベクトルが(0、−8)
点Qの速度ベクトルが(0、−4)加速度ベクトルが(8、0)
で点Rの速度ベクトルが(3.46、2)です。
ちなみにこれ円の図なのですが・・・載せれないので説明かきます。
わかりにくい説明ですが聞いてくださいm(__)m
すみません
点Pの位置は(0,2)です。点Qの位置は(−2,0)です。
点Rの位置は(0,−2)から右に30度ずらした孤上にあります!
(問い)
物体が点Rで円軌道を離脱したあとの軌道を図に示せ。
また物体が点Rを通過したあと、x軸を横切るまでにかかる時間tはいくらか。
分からなくてもうだめです おねがいします
>>871 >>866は「角運動量のz成分」、「トルクのz成分」で答えてるから、修正が必要なことを付け加えておく
波の速さというのは何で決まるんですか?
媒質に関係なくV=λfですか?それとも逆でしょうか
馬鹿な質問ですいません
>>875 今これがわかってないのがヤバイということですか?
>>874 波は等速で伝わる
x=vt
一周期で一波長進む
λ=vT
波は一周期(T秒)で一回、一秒でf回振動する
T:1=1:f⇔T=1/f
∴v=fλ
すいませんそういうことじゃないんです・・・。
俺の説明が悪いみたいなんで明日先生に聞いてきます
>>874 波の速さは媒体などいろいろな要素によって決まります。
空気中の音速が温度によることや、弦を伝わる波が弦の張力と線密度によること、
光速がfやλに関係なく3億m/sといったことを習ったかと思います。
>>879 たとえば水中でバチャバチャやったときの波の速度がVだとわかりました
V=λfなので振動数を変えれば速度も変わるはずだと思って振動数をあげたら
速度では無く波長が伸びるんですよね?
納得できました。ありがとうございました。
>>880 ん?振動数あげたら波長は短くなるよ
λ=(V/f)(Vは媒体依存なので固定)にて、fをあげたら分母がおっきくなる
1/2と1/10000比べたらもちろん後者のほうが小さいよね
間違ってたらすごい恥ずかしい
ここでいう媒体ってのは
1.ピアノ線やギターの弦など(線密度、張力依存)
2.空気中(温度、風)
3.光(屈折度)
などのことね
()内は速度がかわる要素
詳しく説明すると
1.で言えば、速度V前=√(S/ρ)だよね(Sは張力、ρは線密度)
ここで張力を四倍にしたとしよう
かえたあとの速度はV後=√(4S/ρ)
4はルートの前に2とだせる。
二つの式をわってあげると
V後=2V前
つまり、かえた後は速度が前の二倍になるわけ
Sは、弦の先に重りがついていたりひっぱったりして簡単に変えやすいから頻出です
何が言いたいかというと速度を変える要素は決まってるということ
試しに風呂にはいった時に水面を糸につけたビーダマでちょんちょんしてみればいい
動かすのをゆっくりしても早くしても速度はかわらないはずだよ
間違ってたら超恥ずかしい
883 :
大学への名無しさん:2009/09/03(木) 23:45:59 ID:jY6T83fB0
トンネル効果をシュレディンガー方程式で表して、次元は任意でよい
その後境界条件を設定して透過係数を導出して。
それからポテンシャル障壁にhのエネルギーを持った電子が衝突するときの透過係数を求めて
これがわからないです
884 :
大学への名無しさん:2009/09/03(木) 23:49:47 ID:3ff9Jbqc0
なんで途中からなのかイミフ
しかも高校範囲じゃねえじゃん
なんか自己顕示欲強いのかもしれんが、量子論の入門レベル程度でこけてる時点でキモい
死ね
885 :
大学への名無しさん:2009/09/03(木) 23:53:01 ID:jY6T83fB0
887 :
大学への名無しさん:2009/09/03(木) 23:58:51 ID:3ff9Jbqc0
すまんな、あまりにキモ過ぎて脊髄反射的にレスをしてしまった
どうせ一次元上の土手型か井戸型ポテンシャルのカス問題だし、二階微分方程式だから
簡単に解けるだろ
「井戸型ポテンシャル」でググレカス
888 :
大学への名無しさん:2009/09/04(金) 00:28:46 ID:B5/BGWXo0
うるせえよアートネーチャー
おまえら髪早くはやせハゲ面
889 :
大学への名無しさん:2009/09/04(金) 01:15:50 ID:oxSs1/aU0
黙れ知的障害者
890 :
大学への名無しさん:2009/09/05(土) 14:13:43 ID:cU9vHmOhO
F=(6xy+z^3)i+(3x^2-z)j+(3xy^2-y)k
という力を受けて運動している質点がある。この力は保存力か。導き方も示せ。
お願いします
rotFを計算すればいい
892 :
大学への名無しさん:2009/09/05(土) 21:06:32 ID:HUlKvtr/O
らくマスの例題44の答が違うと思うんだが…。
長さlのひもの一端を点Oに固定して他端に質量mのおもりをつけて鉛直につるす。
おもりが120゚回転するために、最下点で必要な速さの最小値Vを求めよって問題で
mV^2/2 + 0 = 0 + mg*3l/2
より
V=ルート(3gl)
って書いてあるが、120゚回転した点でのおもりは速度を持つよね?
893 :
大学への名無しさん:2009/09/05(土) 21:10:28 ID:HUlKvtr/O
間違えた。
ひもを軽い棒に代えたようです。
読み落としてました。申し訳ない。
894 :
大学への名無しさん:2009/09/05(土) 22:04:06 ID:GYGdy1Mh0
「Youngの実験においては、スリット間隔が、用いる光の波長で規定されるある値よりも短い場合のみ、干渉が起こる。その理由を説明せよ。」
という問題があるのですが、わかりません。
一通り参考書とかでは調べたのですが、良くわかりませんでした。
わかる方いたら教えて下さいませんか・・・。
波束の話かもしれない。どこの問題?
896 :
大学への名無しさん:2009/09/05(土) 22:30:37 ID:nz8mT96QO
水平面と角θを成す粗い斜面上で質量mの物体が静止している
重量加速度をg、静止摩擦係数をμとする
このときの物体に斜面からはたらく静止摩擦力Fなんですが、斜面方向の釣り合いからF=mgsinθとなるのはわかります
ですが、なぜF=μmgcosθとしてはいけないのですか?
初歩的な質問ですが、お願いします
>>896 θ=0について考えてみよ
「最大」静止摩擦力は、μN (静止摩擦係数μと垂直抗力Nを用いた)
898 :
大学への名無しさん:2009/09/05(土) 22:37:30 ID:GYGdy1Mh0
>895
めちゃめちゃマイナーな試験です。名前もよくわかんないですし。
解答も無いんです汗。
困ってしまった。
899 :
大学への名無しさん:2009/09/05(土) 22:38:26 ID:R7m74ubHO
ミューNの意味が理解できてないみたいだね
>>898 もしかして同じの受けたことあるかもしれないw
俺も答え知りたいからわかったらここにはってね。
901 :
大学への名無しさん:2009/09/05(土) 22:46:36 ID:GYGdy1Mh0
>900
わかりました
が、望みうすです・・・
同じ問題用紙にローレンツ力とガリレイ変換の話があったらたぶんそうだ
>>897 なるほど
言われてみれば確かにその通りです
ありがとうございました
>>899 できれば詳しくお願いします
>>896 しっかり図を書いてみよう
そしたら物体の重力は分解できるよね(斜面方向と斜面に垂直な成分に)
そしたらmgcosθと、物体の垂直抗力が等しくなるはずだよね(静止してるなら)
そして摩擦力は垂直抗力*μで表せるんだ
静止摩擦係数、動摩擦係数は別物だから間違えないでね
斜面はそのままでなくて、斜面にそって図をみると見やすいよ
余談だけど難しい問題になると、斜面から斜め方向に球を投げたりする
斜めがダブルだとわかりにくいから、斜面を平面として考えたりするとすんなりとけたりする(重力が分解されて縦と横に加速度がつく)
図の見方を変えるのも手だよ
なんか勘違いしてた
恥ずかしい頭が爆発する
907 :
大学への名無しさん:2009/09/06(日) 00:06:42 ID:ZeCvh+21O
905の解答にワロタ(笑)理科大乙(笑)
909 :
大学への名無しさん:2009/09/06(日) 02:38:43 ID:mxJAvR0kO
>>904 ミューNは、最大静止摩擦力、つまり動き出す寸前の時の摩擦力。
この力までだったら踏ん張れるぜって感じ。
でも、静止しているからといってもその物体が動き出す寸前かどうかは判断出来ないから、ここはミューNからじゃなくて、力の釣り合いから摩擦力を出すんよ。
ちなみにmgsinθ=ミューmgcosθになる時つまりtanθ=ミューになる時が動き出す寸前。
911 :
大学への名無しさん:2009/09/06(日) 09:45:58 ID:fV0Pc7zoO
質量Mの球体Aと質量3Mの球体Bがある。
なめらかな水平面上静止しているBに速さVでAが弾性正面衝突した。
衝突後のAとBの速さを求めよ。(単位は考えなくて良い)
これって反発係数の値が出てないと解けなく無いですか?
すっとぼけたこと行ってたらすみません…
>>911 弾性衝突って書いてあるでしょ。
e=1
完全弾性衝突の「完全」は省略することがある。
913 :
大学への名無しさん:2009/09/06(日) 11:20:21 ID:fV0Pc7zoO
>>912 そうだったのかー!ありがとうございます
じゃあ、衝突後のAとBの速さをそれぞれVA、VBとしたら
e=(VB-VA)/V=1
VA=VB-V…@
VB=V+VA…A
MV=MVA+3MVB…*
として*に@とAをそれぞれ代入して計算すれば答え出ますか?考え方合ってますか…?
>>913 @とAは同じことを言い換えたに過ぎない。本質的には一つのことしか言っていない。
米印はそれらとは別の内容の式である。
したがって、これらは未知数2つの一次連立方程式である。
未知数の数よりも多くの式があれば解けるから、君が出した条件で解ける。
この考え方は中学レベルだから、
>答え出ますか?
なんて聞かなくてもわかって欲しい
>>913 914と同じことの繰り返しになるが,
VAを求めたいのなら、VBを消去すればいいのだからA式を*式に代入するだけだろ。
ところで礼の一つくらい書き込んでくれないのかね?
どういたしまして
いえいえそんなとんでもない
摩擦のない床上で静止している質量60kgの人が500Nの平行な力で押された。g=10m/s2とする
(1)この人の加速度はいくらか。
(2)この人の早さが20m/sになるまで何秒かかるか。
(3)摩擦のある床面で450Nの力で押しても人が動かない時、摩擦力はいくらか。
(4)この人を500Nの力で押すと動き出した。静止摩擦係数はいくらか。
上の問題を解いてみたんですがわかりません。解説をお願いします。
教科書読んでからまたおいで
>>919 (1)運動方程式
(2)等加速度運動の公式:この場合vとtの式
(3)(4)力のつり合い・摩擦力
についてそれぞれ調べてください。
923 :
大学への名無しさん:2009/09/09(水) 22:16:40 ID:/8IdUS910
重さ0.40Nの一様な棒の端Aを軽い糸で水平な天井から吊り、棒の他端Bを軽い糸で水平方向に力F↑で引いた。
このとき棒が水平となす角は45゚であった。A端に結んだ糸が天井となす角をαとする。
F[N]を求めたいのですがモーメントの式を立てることができませんでした。
式だけで構わないのですが、・・・お願いします。
式だけって・・・
どこの周りのモーメントを考えるのがいいか考える事が大事だろ?
おねがいします!エネルギー保存側のところです。
エッセンス電磁気P40、36番
容量C1のコンデンサーは電圧Vで充電され、容量C2の方は電荷を蓄えていない。
これらのコンデンサーが並列に配置されていて、その回路にはスイッチと抵抗があります。電池はありません。
スイッチを入れてから発生するジュール熱はいくらかという問題です。
解答には、静電エネルギーの減少分がジュール熱とありますが、なぜですか?
W=ΔU+Hですよね?
W=0だからΔU=-Hとなって、吸熱になってしまうような気がするんですけど。
記号の意味はわからんが
ΔU<0ならH=-ΔU>0になるな
>>925です。
スイマセン余計な事を書いたから。。
聞きたかった事は、なぜ静電エネルギーの減少分がジュール熱になるのかという事です。
とか書いておきながら、今なんでか分かりました。すごい勘違いしてました。
>>926さん、レスありがとうございました。
>>923 モーメント問題では、モーメントはおまけ程度で使うと考えるといいよ
1、物体が釣り合っていてかつ、すべての力がわかる(力の釣り合い)
2、未知の力が存在したり、釣り合いで解けないとき
(未知の力があるとこや、力が集中してるとこを支点にしたモーメント)
支点をどこにするか考えてみましょう
ちなみに物理では図が生命線です
929 :
大学への名無しさん:2009/09/14(月) 21:27:05 ID:7KrFNs5r0
m×Va+M×Vb=0
m×Va^2+M×Vb^2=ka^2
これを連立方程式で解いて
VaとVbをもとめてくれませんか?
過程もよろしくおねがいします
自分でどこまでやったの?
931 :
大学への名無しさん:2009/09/14(月) 21:34:57 ID:7KrFNs5r0
代入法で解いてはいけないといわれたので
とりあえず上にいろいろ掛けてひいてみたけど
無理でした
>代入法で解いてはいけない
意味がわからない。第一式をVa=の形にして第二式に代入、Vbの符号の正負について吟味してVbを決定する。
これを第一式に代入。Vaが出る。
933 :
大学への名無しさん:2009/09/14(月) 21:50:35 ID:7KrFNs5r0
だから代入したらだめなんだって・・・
ダメな理由がない。数学的に許されている操作である以上それで解いて問題ない。
しかも、それ以外の解き方を知らない。
たぶん、Vbを求めた後で第二式に代入してVaを求めてはいけないとかそういう話じゃないのか?
935 :
大学への名無しさん:2009/09/14(月) 22:28:48 ID:7KrFNs5r0
俺の学校の先生は代入が嫌いらしいんだ
何でかしらんけど
だけど代入するしか方法がないんならそれで
突撃してみる
ありがとう
936 :
大学への名無しさん:2009/09/14(月) 23:01:51 ID:HpGUpIsr0
m×Va+M×Vb=0 …@
m×Va^2+M×Vb^2=ka^2 …A
@×Va-@×Vb=0を計算すると
mVa^2-MVb^2=0…@'
@'とAを連立させれば簡単に解けるでしょ、次数同じだし
3本以上の方程式はコンピュータで計算させるときは行列作って解く(加減法)から、
それの練習させたいんだろうけど、正味高校でそんなこと無駄どうでもいい
大体方程式を行列使ってやらせてないだけ無駄
937 :
936:2009/09/14(月) 23:36:27 ID:HpGUpIsr0
訂正
@×mVa-@×MVb=0を計算して、
m^2Va^2-M^2Vb^2=0…@'
@'とA×m、@'とA×Mをそれぞれ連立して計算すれば求まる。
938 :
大学への名無しさん:2009/09/15(火) 21:47:43 ID:lviBeZMzO
水平な地面に置かれたボールを、水平からの角度θ[rad]の方向へ速さv[m/s]で蹴った
このとき、θ=π/4としてボールを蹴りだすと、ボールは地面と衝突した後π/6の角をなす方向にはねかえった
はねかえり係数eを求めよ
という問題なんですが
ボールが地面と衝突したときの垂直方向の速さ(鉛直上向きが正)が−vsin(π/4)、はねかったときの速さがvsin(π/6)
ということで
e=−[vsin(π/6)/{−vsin(π/4)}]
としてはいけないのはなぜですか?
よろしくお願いします
すみません、訂正です
×速さv[m/s]で
↓
○初速度v[m/s]で
>はねかったときの速さがvsin(π/6)
これ本当?
941 :
936:2009/09/15(火) 22:39:20 ID:ZadhLGD70
反発した面が滑らかか摩擦があるかで状況は変わるけど、まぁ条件的に滑らかということが前提でしょうな
速さvであたって反射した球の速さがvだったら壁泣くっしょ?存在自体ほぼ無駄じゃん?
弾性衝突だろうが、非弾性衝突だろうが反射した球の速さが一定ってなんかおかしくね?って思わね?
壁から力受ける向きって、面に垂直方向と水平方向のどっちよ?
速さ変わるのって力(力積)加わるからでしょ?
力加わる向きは垂直方向だけで、水平方向には一切力加わらないっしょ?
なら速さって絶対遅くなってないといけないっしょ?
だから反射後の速さをvとしているところがおかしくね?ってならね?
>>940 あ、それは条件としてあったのではなく、自分で考えたものです
書き方がまぎらわしくてすみません
>>941 なるほど
垂直方向で力はたらいて速度がその影響をうけているから衝突前の速度から直接式が立てられないということですね
ありがとうございました
943 :
大学への名無しさん:2009/09/16(水) 18:00:08 ID:GB0+0ztJO
交流電源にコイルが繋がれてて、
交流の電圧がVのときに
コイル間の誘導起電力もV
なら、コイルに電流流れなくないですか?
944 :
936:2009/09/16(水) 18:15:21 ID:BUD9RgJv0
電流流れないのになんで誘導起電力Vが発生するの?
V=-dφ/dt=LdI/dt じゃね?
I=0(常に一定)ならdI=0でV=0にならないとおかしくね?
945 :
大学への名無しさん:2009/09/16(水) 18:20:04 ID:GB0+0ztJO
うぅ。混乱してきた。
そもそもショートしてしまわないの?
コイルって導線よね?
946 :
936:2009/09/16(水) 18:25:23 ID:BUD9RgJv0
電源がv=Vsinωtの交流電圧として、
キルヒホッフの法則から、誘導起電力をV0=LdI/dtとして
Vsinωt=LdI/dt
sinωtdt=LdI/V (変数分離型の微分方程式)
-cosωt/ω=LI/V (定数項面倒だから省略)
I=-Vcosωt/ωL (Iについて整理)
ちゃんと電流流れてんじゃん
交流電圧とは位相がちょいsinとcos的な感じでずれてるけど、一応電流流れてる
電流流れない(電流の値が時間的に変化しない)と、dI=0で誘導起電力発生しないよ
打ち消し合う(?)のは誘導起電力と電源電圧じゃね?
947 :
936:2009/09/16(水) 18:31:36 ID:BUD9RgJv0
>>945 コイルは直流電源(定常状態後)なら短絡として扱うよ
だけど交流電源の場合は、常に電流値が変化するから、当然誘導起電力(電位差)が発生しちゃって短絡ではなく、
抵抗的な性格が現れる。
>>946の最終式みると、I=-Vcosωt/ωLとなって、これを直流のときのオームの法則のRに対応してるようなものを考えると、
V=IRと比較して、R=ωLっぽいのが現れる これが交流のときのコイルの抵抗的な作用をあらわすもの(リアクタンス)
948 :
大学への名無しさん:2009/09/16(水) 18:47:35 ID:GB0+0ztJO
おおお。即レスありがとう。
ある瞬間ごとに電源電圧と誘導起電力が同じになるってことは、
例えば同じ電圧の電池二つを正極同士、負極同士で繋ぎ合わせたのと一緒だよね?
この瞬間に電流が流れてるのが不思議なの。
949 :
大学への名無しさん:2009/09/16(水) 18:56:42 ID:OABGebnG0
なんというか、電子そのものの慣性の法則みたいなのが影響してる。
流れるプールでたとえたほうがいいか?
結局一度流れ出した電子は、電圧が作用しなくてもしばらく流れ続ける。
銅線の抵抗によって電子の流れがなくなるまで、流れ続ける。
950 :
936:2009/09/16(水) 18:58:07 ID:BUD9RgJv0
電流が流れないと誘導起電力が起きないから
電流が流れる→誘導起電力が起きる の順で事情が進んでるから
電流が流れてない場合は正極同士つないだときの片割れがいない(誘導起電力がないんだから)状態
電流が発生して結果として誘導起電力が発生している
電流が流れてること前提じゃないと誘導起電力という仮定は成り立たなくね?
951 :
936:2009/09/16(水) 20:00:34 ID:BUD9RgJv0
あんまり複雑に考えすぎず、コイルは交流に対しての抵抗みたいなもん、と思っとけばいいと思うよ
たとえば、抵抗Rを電池とつないだときに加わる電位差をVとして、電池をVとすれば、
V=V0だし、コイルをつないだときに交流電源をV0とて、コイルの電位差をV0とすると、
やっぱりV=V0となる
なんかコイルを電池みたいに考えてるからゴチャゴチャになるんじゃね?
952 :
936:2009/09/16(水) 20:01:57 ID:BUD9RgJv0
訂正
2行目
電池をV→電池をV0
3行目
コイルの電位差をV0→コイルの電位差をV
953 :
大学への名無しさん:2009/09/16(水) 21:26:04 ID:GB0+0ztJO
超ありがとう!!
わかりやすかったー!
954 :
936:2009/09/16(水) 23:09:24 ID:BUD9RgJv0
どういたしまして^^
955 :
大学への名無しさん:2009/09/17(木) 03:28:53 ID:TxKY62HtO
光って媒質中では赤より青の方が屈折するんだよね?
でも白色光を回折格子に垂直にあてたときに、
赤〜青 中心 青〜赤
になるじゃない?
もし垂直に当てなかったら赤〜青の順番が入れ代わったスペクトルが観察されたりする?
>>955 原理を考えればわかる。
方向が変わるだけで、順番は変わらん。
957 :
大学への名無しさん:2009/09/17(木) 04:01:50 ID:TxKY62HtO
そうかー。ありがとう。
運動量保存則で衝突の問題を扱うときって速度の向きってどうするんですか?
為近の新刊の解法とルールの話を持ち出して申し訳ないです
2つの保存則の問題6なら問4で具体的にV’の速度の向きを左向きとして決めていて
運動量保存則の式の中にも−として反映されていますが、
単振動の問題10の問3の(1)では衝突してもおもりの向きを右向きとして仮定してます。
僕はずっとそういうのは正の向きに仮定して後で判断すればいいと思っていたんですが・・・
どうかよろしくお願い致します
>>958 基本的に解きやすい方で構わないと思います。仮定の仕方は自由です。
ご存じのように、衝突後の運動の向き予測がつかないこともよくあります。
そのようなときはすべて正の向きに置くのが一般的のようですが、
定性的に向きが明らかな場合はその限りではありません。
問題6と10の解法を違えた意図は、不勉強ながら勝手に推し量るなら、
・異なる仮定の仕方をそれぞれ提示することで見方が広がる
・問題6ではV=(m/M)v、V'=(m/M)v'を得るときにマイナスが付いて
煩わしくないように向きを設定した
という点くらいしか今のところ私には思いつきません。
問題6で同じ向きに、問題10で違う向きに速度を仮定して、
同様の結果が導けるのを確かめてみるのもいいと思います。
漆原さんの物理面白いほど力学編のP187、曲面上の円運動で何故最大の垂直抗力を受けるのがC、D、Eのどれかになるんですか?
持ってて分かる方いたら教えて下さい(__)
961 :
大学への名無しさん:2009/09/18(金) 18:23:40 ID:34MRi72DO
超どうでもいい質問なんですけど、「インピーダンス」が
「○○リアクタンス」という名前でなく「インピーダンス」と呼ばれるようになった理由とかってあるんでしょうか。
例えば「合成リアクタンス」という名前の方がよほどわかりやすかったと思うのですが。
>>961 リアクタンスはインピーダンスの虚数部を意味する。実数部は抵抗Rだ。
インピーダンスは障害物のような意味があるから、実部と虚部を総合してインピーダンスと
呼ぶようになったのだと思う。
実数部・虚数部つっても複素表示習わない受験生には分からないだろ
せめてベクトル図で言えよ
965 :
大学への名無しさん:2009/09/19(土) 07:03:12 ID:u8+O5C7z0
地方の公立進学校とよばれるような高校の3年です。予備校も使っています。
学校で買った数研の重要問題集、やっと1周目が終わります。重問の2周目
と並行して、駿台の新物理入門問題演習をやるか、難系をやるか、悩んでいます。
志望校は京大工学部です。
よろしくお願いします。
重問1周目終わったばかりなら難系例題
967 :
大学への名無しさん:2009/09/19(土) 11:07:51 ID:2dKu5uHi0
>>966 ありがとうございます。重要なことを言うのを忘れておりまして、東進で苑田先生
の物理を受講してるので微積に関しては全く抵抗がないです。
受講してなかったら難系にしてると思いますが、できることなら微積を使っての
解法の練習・演習をしたいと思って、新物理演習と悩んでいるのです。
>>967 微積用いた物理か。
ヘタをすると、不合格確実だな。
京大物理は微積分を背景にしていることがわかれば十分で、計算は近似計算を誘導
して計算させる。座標軸を通常と逆にしたりして微積分でやると符号が逆になったりする。
京大は長文の読解力が要求されるし、基本原理から構築するような問題だ。
学力に余裕があるレベルなら微積分を用いてさらに上のレベルから物理を見てもいいが、
一般の模試で、偏差値75あたりをコンスタントにとれないレベルで、微積分使っていると、
不合格への道まっしぐらだな。
工学部だろ? だったら英数とか国語とかのバランス考えた方がいい。
969 :
大学への名無しさん:2009/09/19(土) 12:53:35 ID:4oM1RvDF0
微積分を使って理解して、
微積分を使わずに解いてみる
これが最強
970 :
大学への名無しさん:2009/09/19(土) 13:53:16 ID:MsTg3CJP0
971 :
大学への名無しさん:2009/09/19(土) 13:54:27 ID:MsTg3CJP0
972 :
大学への名無しさん:2009/09/19(土) 14:34:55 ID:cFAMa99wO
東進で苑田先生の物理を受講していても重問1周だけなら理解度が不十分だろ
それに前レスにも書いていたように京大の問題はただ単に物理の計算を要求するだけでなく
文章読解力や物理の基本原理を追求するから微積をする前に過去問をやってみて入試傾向を研究しろよ。
974 :
大学への名無しさん:2009/09/19(土) 15:44:20 ID:9+ycAJ7o0
コイルに電流が流れてる時にコイルに発生している磁気エネルギーを
磁界×距離で求めようとしているんですけど
(1/2)LI^2と一致しなくて困っています。
磁気エネルギー=磁界×距離
という認識が間違っているのでしょうか?
975 :
大学への名無しさん:2009/09/19(土) 16:36:13 ID:4oM1RvDF0
(電荷の移動による単位電荷あたりの)
電気エネルギー=電界×距離
の類推か?なかなかよろしい。
ちなみに電子が磁界から受ける力は磁界に垂直だから
エネルギーの増減には関係なさそうだな。
ではエネルギーはどこに蓄えられるのか、教科書に書いてないか?
理想的なソレノイドの場合なんかはこの方法で出せるが微妙に高校範囲外。
(ヒント:磁場のエネルギー密度=(1/2)B↑・H↑)
物理では原理を追求することはとても大切だけど・・・
この場合は現実のコイルにも通用するやり方が、
イルをひとつの部品と見る普通に教科書に載ってる出し方。
磁界に垂直だから
ではなく、
電子の運動方向に垂直だから、だな、ゴメン
>>971 見当がつかないです。なんとなく感覚的にはA、E、F、Gは無いと思うのですが。
978 :
大学への名無しさん:2009/09/19(土) 22:57:42 ID:9+ycAJ7o0
>>975 ありがと!
線積分だからダメだったのね!
っていっても体積積分できないけど。
ってことは、日頃やってる
H=nI
っていう磁場の他にも、コイル内には磁場があるってこと?
>>359 遅くなってしまいましたが、とても参考になりました。
定性的に考えて向きを考えられるならそういう風に向きをとってもいいってことですね
不勉強何てとんでもないです。
こちらこそとても勉強になりました。ありがとうございました
全然運動量保存則が理解できない・・・助けてください。
質量2mのおもりと質量mの物体が入った質量mの容器が軽い糸でつながられていて静止している。
物体と容器の間には質量を無視できる火薬が置いてあり、火薬が爆発して物体は上方向へ上昇、容器は下向き、おもりは上向きに動きだし、
その後下降した。爆発直後、物体は地面に対してvの早さをもつとすると、容器は地面に対して□v持つか求めよ。
解答,
爆発直後の容器の速度を鉛直上向きにνとする。このとき、おもりは容器と一体となって運動するから、
運動量保存の法則により、0=mv+(m+2m)ν
となっているんですが、方向の取り方とおもりと容器の動く方向が違うのに一緒にして良いのか分かりません。
初歩的な問題だと思いますが、すみません教えてください。
>>980 問題はそれだけ? 図とか文とか勝手に省略してないか?
おそらく定滑車かなんかがあるんだろうけど。
次スレがあるのでそちらでやったほうがよいと思う。