物理の宿題片付けるので、書いてください!
○投げですが・・・おk?
「問題」
一定の速度 v0 で等加速度運動している電車の中に長さ l の振り子が吊るしてあって
静止している。時刻 t=0 でブレーキをかけて、約 0.1g の加速度で減速して停止した。
このときの t=0 から停車するまでと停車してからしばらくの振り子の振れ角 ψ(t) を縦軸
t を横軸とするグラフの概形を描け。ただし、g は重力加速度であり、v0 は√glの約2倍
だとする。
√glの gl は√の中です。
3 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/03(水) 14:17:58 ID:9O7adxqA
>>3 おっきなナッツはでしゃばりなんだよ〜小学校5年から研究tってwww
1が答えるので他の方はご遠慮ください!
6 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/03(水) 15:56:58 ID:3vAADe5n
だれかessオペレーターの意味教えて
メコスジ宿便硬過ぎます!
>>1が答えなかったら誰か
>>2教えて
通りすがりだけどしりたい
メ欄が・・w
>>11 漏れは高2だから、説明されても理解できるかわからないけど、知りたいな!
誰か解けないの?
>>2 とりあえず、俺がおまいと同じ大学学部学科学年にいることはわかった。
俺の考えた途中までの回答を聞いてくれ。
ブレーキがかかったってことは、振り子には重力のほかに慣性がかかることになる。
だから、それを円の接線方向の成分で比べた場合つりあわないとおかしい。
よって、振り角をφ,慣性をFとすると、
Fcosφ=mgsinφ
tanφ=F/mg
Fは減速の慣性なので0.1m
よって
tanφ=0.1/9.8
φ≒0.6
そして、その後のゆれについては抵抗の記載が一切ないから抵抗がないと考えて、
普通のsinカーブを描くものと考える。
これより、総合して考えると
ttp://www.imgup.org/iup312250.jpg t'は停車した時間
すまん、こんな感じの回答になったが、使ってない値があるところを見ると間違いな
く間違ってるorz
だれか修正キボン
>>16 とりあえず、俺がおまいと同じN先生に教わっていることはわかった。
みれるぞ
20 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/07(日) 19:16:48 ID:L8DGUcWU
>>16 t'までの概形がなあ
解けるのかこれ。
物理版の自称天才たちを待つしか。
てか
>>1みっともねえな
こんなもん運動方程式解くだけだろ。
「つりあわないとおかしい」って…。
高校生以下だな。
とっとと解けや
高校生もみとんねん
恥の上塗りだな。さっさと教科書嫁。
できないんだ・・。
逃げだ
大学生にもなって高校物理ができない馬鹿。
煽って教えてもらおうとする馬鹿。
これがゆとり世代って奴か。恐ろしい。
高校物理だよ
じゃあ29は高校の教科書を読み直したほうがいいな
なんじゃそりゃ。解けないのはお前の頭が悪いだけだ。
>>21 きっちり書くのがめんどかったんだよ。
そんなとこつついてくれなんて言ってないだが・・・
まあみんな揚げ足取られるのが嫌で書かないか。
21見たいのがいるんじゃしかたない。
>一定の速度 v0 で等加速度運動している
意味が分からない。加速度0の等加速度運動ってこと?
>>32 だからね、釣り合わなくていいの。
「つりあわないとおかしい」ってのは根本的に間違ってるの。
くだらない揚げ足取りたいだけなら邪魔なだけ
釣り合ってないものを釣り合ってるとするのは、ただの間違い。
間違いを指摘されると「揚げ足を取るな」。
ゆとり世代はリアクションまでワンパターンだな。
いや、答えが知りたい人間に取ってはそんなん邪魔なだけだから
教えてくれようとする人間に教えてもらいたい。
そりゃ間違いを指摘するために間違いを指摘されりゃそういいたくもなる
間違いを指摘されてるのに何も考えない。
「さっさと教えろ」と逆ギレ。
ゆと(ry
別に俺が書いたんじゃないしそこのおかしさぐらい気付いてる、そんなとこから訂正したって進まない
「さっさと教えろ」っていったんじゃない。「くだらんことする気しか無いのなら邪魔なだけだからさっさと消えろ」っていったんだ。
駄目だこりゃ。考える気ゼロ。
いや、本々あんたなんもネタ提供してないから
なんもできてないから
できないから
いちいち手取り足取り教える気なんかねーよ。つまらんし。
2chやる暇あるなら、さっさと教科書読め。
いやだからそんなら書き込むなっつってんの
つまんねえ揚げ足とんなつったの わかんない?
45 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/07(日) 23:52:01 ID:v/LM1I/j
まあまあ過激派もいるようですが
個人的にはわかる人教えてください
手前のつまるつまらんの話なんざだれも興味無えっつう話
わざわざ書き込むなんて丁寧だね
>>1-2 は自演ぽいし、ゆとり云々言われてるのでアレだが
こんなの簡単じゃんと思って解いてみたら、意外に難しかったんで
途中まで解答を書いてみる。ヒントになれば。
質問がシンプル過ぎて前提の知識がよくわからんが、
とりあえず
http://science4.2ch.net/test/read.cgi/sci/1168103290/ と同一人物だとして、大学一年の力学の問題と仮定。
a をブレーキ中の加速度とする。
振り子の固定点周りの慣性モーメントは I = ml^2
トルクは ma・lcosψ(t) - mg・lsinψ(t) なので
運動方程式は
ml^2 (ψ(t))'' = ml ( a cosψ(t) - g sinψ(t) ) - (1) (' はtでの微分)
a = 0.1g より右辺は
0.1・mlg ( cosψ(t) - 10sinψ(t) ) = 0.1・sqrt(101) sin(ψ(t)+α)
(αは sinα=1/sqrt(101), cosα=10/sqrt(101) となる角)
以下 c = 0.1・sqrt(101) とすると (1) は
ml^2 (ψ(t))'' = c・mgl sin(ψ(t)+α)
(続き)
これを積分して
( (ψ(t))' )^2 = - (2c・g/l )・cos(ψ(t)+α) + C
初期条件は ψ(0)=0, l (ψ(0))' = v0 = sqrt(gl) ⇔ (ψ(0))' = sqrt(g/l) なので、
C=(1+2c)g/l cos(α)
定数がちょっと微妙なので間違っている可能性あり。
グラフの概形を描け、ということなら
>>16 で大体良いのではないだろうか。
ただし、釣合う点は tanψ(t) = a/g = 0.1。
しかし、止まるまでにその点にどの程度収束するのかは
もう少し真面目に計算しないと分らない。
ここからの積分はかなり難しい。
恐らく第1種完全楕円積分を使うのだと思うが、
講義でやったのかな? まぁそれを覚えてればここできかないか。
訂正求む。
>>49 解けるよ。ただの振り子だし。
減衰項がないんだから収束なんかする訳ないでしょ。
>>44 間違いを指摘されると「揚げ足を取るな」。
ゆとり世代はリアクションまでワンパターンだな。
論破されてることにも気付かない・・
>>50 概形だよ?マジ?
収束しないのはわかるけど、振動までの概形がどうやって出せばいいのか見当もつかない
>>53 微分方程式の本でも見てくれ。簡単に解けるから。
高校生でこれ解けない奴は、まず東大・京大は無理だな。
55 :
53:2007/01/08(月) 00:38:29 ID:???
あれ、ごめんなんか勘違いしてるのかな。
常にsinカーブなのかな?
>>16でいうとt'まではsinカーブではないって思い込んでたんだけど
56 :
53:2007/01/08(月) 00:39:39 ID:???
>>54 いや京大東大とかそんな優秀な人材じゃないから。
微積なしでだよ
47 ですが。
え。なに。これ高校の問題?
と言われて考えてみたら、g' = g + a ( ベクトル和 )
を重力と思ったときの振り子の問題か…。
初速があるんでちょっと難しいけど。
そら収束もしないね。いきなり剛体で考えてしまいました。
スレ汚し失礼。
「高校の問題」と明確に述べられてはいない
>>56 解けるって。
今の高校生が振り子を知らないなら話は別だが。
60 :
53:2007/01/08(月) 00:58:01 ID:???
>>59 いや、それなら教えてほしいんだが・・
微分方程式の本みてわかる、でも微積は使わないってどういう?
>>60 馬鹿
>>1の丸写しレポートに加担するのは嫌なので、断る。
>>57を見てちょっと考えれば分かるはず。
>>1はちゃんと微分方程式使ってレポート書けよ。アホと思われるぞ。
1が何しようと関係なくね
OKWAVEに同じ質問がしてあったぞ。
>>52 会話のキャッチボールすらできてないのに勝利宣言されてもね。相間かお前は。
1.質量mの物体を初速Voで水平面との傾きがθの荒い斜面上を最大傾斜線にそって上方へ滑らせた。
物体の速度が0となるまでに失った力学的エネルギーを求めなさい。
動摩擦係数をμ'重力加速度をgとする
出た答えが
1/2m^3g^2sinθ + 2m^3g^2sinθ+m^2g^2sin^2θ+m^2gμ'sinθcosθ/2sinθ-2μ'cosθ
なんだけどこれであってます?
かなり自信ないんですが…
μ'が0のとき0にならないから間違い
68 :
66:2007/01/08(月) 15:52:44 ID:???
>>67 言われてみればそうでした…
出直してきます…
69 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/08(月) 18:32:27 ID:9WJKBPbR
体重100キロの時速50キロで走る猪と、アルミフレームをバンパーにした時速100のキロのニューマーチが正面衝突したら、どうなりますか。
大体でいいから教えてください。
エアバッグが作動するんじゃない?
72 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/08(月) 22:15:15 ID:GSSL/8nR
簡単なレポートの宿題。
私達の生活を豊かにするエネルギー資源。しかし、様々な問題点や課題もある。私達が豊かで安心な生活を永続的に送るために、これらのことをどのように解決し、どのように利用していかなければならないのだろうか。
※ エネルギー利用の問題点・解決策・有効利用の仕方・新たな開発などの点を考えると良い。
※ 世界的・社会的・個人的なレベルが考えられる。全てを含んで考えられると良いが、難しい場合はどれかに絞っても良い。
A4レポ1枚くらいの簡単なもの。お願いします
75 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/08(月) 22:32:22 ID:RmN6TBVM
教科書、ノートを地元に忘れてきて、公式すらまったくわからんで困ってます
基本的な問題なんで、解き方の手順だけでも教えて下さい。。。
状態定数φ=Nexp(-x^2/2ε^2+ipx/h)
1.規格化定数Nの求め方
2.存在確率密度の求め方
よろです
1気圧20℃の空気中で無重力状態下にて
一辺の長さLの立方体(中身は上記状態と同じで外界とは繋がってない状態で
面の厚さは無視できる。そのうちのある面を面Aとする)を
面Aを前方にして等加速度で直線状に動かして十分な時間が経った時、
面Aの内面が丁度真空になるのはどれくらいの加速度で動かした時か。
また、その時面Aの対面の内面の圧力はどれくらいか。
ただし、温度による変化はないものとする。
77 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/08(月) 22:42:53 ID:mbF9RO4z
1本の質量が12gのボールペンを最低何本あわせたらそれにはたらく重力の大きさが1Nを超えるか。ただし重力加速度の大きさを9.8m/s^2とする
お願いします↓↓
>>75 状態定数って、、、なんだっけ?波動関数か?
調和振動子でぐぐってみれば。
80 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/09(火) 06:26:58 ID:3jkWUHUK
レポート
現在、我々は様々な科学技術に恵まれているが、また様々な問題も発生している、これから我々はどのように科学技術と関わっていくべきか、あなたの意見を1000字以内で述べよ
書くことのポイントをアドバイスしてください
お願いしますm(_ _)m
おまい自身の意見を書くことが最大のポイント
で、>2の解答をグラフの概形添えてわかりやすくおしえてちょ
お願いします(人∀・)タノム
お願いします(人∀・)タノム
再レポートかよ。せっかく死にスレになったと思ったのに。
くぁwせdrtyふじこl
88 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/22(月) 14:31:41 ID:Cg+UptDl
はげ。
89 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/05/19(土) 02:18:31 ID:vXSXbIig
アトポス死ね
宿題まんせー
91 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/03(日) 14:27:29 ID:pW0PISzv
どなたか助けてください。
おねがいします。
How much greater is the angular momentum of the Earth orbiting about the
Sun than Moon orbiting about the Earth?
どうかお願いします!!!
92 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/03(日) 14:34:26 ID:Qo0yhmGY
太陽の周りを回る地球の角運動量は、
地球の周りを回る月より、
どのくらい大きいか?
いろんな数値が必要になるな
93 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/03(日) 14:35:48 ID:Rudk+oMC
水平な同一直線上を等速度で運動する物体ABCがあり、Bに対するAの速度は右向きに2.0m/s,Cに対するBの速度は左向きに5.0m/s,地面に対するAの速度右向きに3.0m/sであった。このとき,次の速度を求めよ。
(1)Aに対するCの速度
(2)地面に対するB,Cの各速度
Cの速度の出し方がわからないので教えて下さい
94 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/03(日) 14:45:21 ID:pW0PISzv
92様
ありがとうございます。
どうやって計算すればよいのでしょうか?
助けてください!!
95 :
◆Y/LC4wRiK6 :2007/06/03(日) 15:00:11 ID:c0eLcPLA
赤道の真上の、地上からrの高さのところに静止人工衛星がある。
rの値を計算するための方程式を求めよ。
ただし、地球自転の角速度をω、地球を球とみなしたときの半径を
R(R=6.4×10の3乗km)、地上での重力加速度をg(g=9.8m/s2乗)とする。
まず方程式を以上の文字で表し、つぎに数値を代入して、
rがRのおよそ何倍になるか、有効数字1桁まで答えよ。
答え r/R={(g/ω2乗)R}3分の1倍−1.6倍
脳みそパーンてなりそうですヘルプミー
97 :
◆YfjdDSzdow :2007/06/03(日) 15:01:33 ID:c0eLcPLA
答えのとこ
3分の1倍→3分の1乗 です
99 :
◆kETmYKGxvs :2007/06/03(日) 15:37:25 ID:c0eLcPLA
100 :
◆p3gJebqJbY :2007/06/03(日) 15:44:29 ID:c0eLcPLA
101 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/03(日) 16:03:51 ID:+fqrtkbf
宿題で
「人工衛星の周期を求めなさい」って問題がでたんですけど
わかる人いますか?
>>101 「人工衛星にもいろいろあります」と答えるしかないな。
あるいは過去の人工衛星の周期をぐぐってきてずらっと並べるか。
103 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/03(日) 21:13:33 ID:THOQGu9a
質量maのトラックAと質量mbのトラックBがある。
今、どちらも同じ運動量pで走ってきたとする。
t=0において、どちらのトラックも同時に同じ強さのブレーキをかけ、停止した。
(1)ブレーキをかけてから停止するまでの時間はいくらか。
(2)ブレーキをかけてから停止するまでのトラックの距離はいくらか。
どなたかお願いします。
104 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/03(日) 21:56:44 ID:Qo0yhmGY
>>94 角運動量を求めるだけ
どうやるかは自分で考えろ
/  ̄ ̄\
/ / ̄ ̄ ̄ ̄ヽ
|/ ━ ━ |
|| -・- -・-
(6 ( ・ ・ ) ノ
ヽ , 〜〜、/ どんなときも僕らしくシコシコ
ヽ ヽニニニフ/
\__/ ハァハァ
ノ
/´ ( ,人)
シコ ( ) ゚ ゚| |
\ \__, | ⊂llll
シコ \_つ ⊂llll
( ノ ノ
| (__人_
106 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/25(月) 00:08:15 ID:LpZPlTlV
アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
アトポス死ねアトポス死ね アトポス死ねアトポス死ね
ところでさぁ、アトポスって何なのよ(;_;)。
>>107 デュマの三銃士にそんな名前が出て来るね
109 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/25(月) 21:45:55 ID:SrpetBkO
下の問題わかる人いますか?
誰か教えてください…
導体表面に、電荷密度σ[C / m^2]の電荷を与えたとする、
表面上の任意の点における電界の強さを求めよ
(計算はわかりやすくきれいに書きなさい)
>>109 計算分かりやすくきれいにって・・・・σをε0で割るだけで終わりの計算を、
どうわかりやすくきれいに書けと?
ガウスの法則を表す図とか書くとこから始めるだろなぁ。わかりやすくきれいにってのは・・・・
全量子数の変化で
ΔJi-Jf=0,±1
ただしJi=l+1/2からJf=l-1/2への遷移は許されない
この文章あってますか?
113 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/26(火) 08:18:20 ID:2yoe/C/Q
課題で「同じ形で、同じ大きさの重い物体と軽い物体を同じ高さから
同時に落とすと、同時に地面に達する。なぜこのような現象に
なるのかを説明せよ。」とでたんですが教えてもらえないでしょうか?
>>113 重い物体ほど早く落ちると仮定する。
すると重い物体と軽い物体を連結して出来る物体はそのどちらよりも重いから
それは個々の物体のどちらよりも早く落下する事になる。
しかし一方で、連結した物体の重いほうは早く落ちようとしても、
もう一方の軽い物体はそれより遅く落下しようとするので、
結局連結物体はそれぞれを単独で落下させた時の中間の速さで落下する事になる。
これは矛盾であるから、落下速度は物体の質量によらない
115 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/26(火) 19:42:34 ID:LrPqtYPw
長さ2Lの直線状導線ABに、単位長さ当たりλの一様に
分布した電荷を与えるとき、ABの中点Oを通り、ABに垂直
な直線状Oから任意の距離rの点における電界Eと電位Vとを求めよ。
お願いしまっす!!
116 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/26(火) 19:42:53 ID:2yoe/C/Q
>>114さんありがとうございます<(_ _)>
このまま写させてもらおうと思うんですが先生に絶対
自分で考えたのか疑われるだろうなぁ・・・。
>>116 それはガリレオの行った有名な思考実験だから
別に問題はないと思うよ。物理やるなら知っとくべき考え。
118 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/27(水) 01:44:43 ID:0f70eoDf
http://imepita.jp/20070627/050520 上の図のような小さな方位磁石を4つ置く。
各方位磁針は点Oから6.0pの位置にあり、どれも北を指している。厚紙の中心に太い導線を厚紙と垂直に通し、電流を上から下向きに流した。地球の磁場の向きは北向きとする。
1)流す電流が√3 [A]の時、方位磁針b、dは向きを変えなかったがa、cは南北の軸から30゜振れた。
地球の磁場の水平分力Ho [A/m]を求めよ。
2)6π[A]の電流を流すと、各方位磁針はどちらを向くか。
2)が解らなくて困っています、長々と申し訳ございませんが、2)が解る方はお願いします。
ちなみに 1)の答えは25 [A/m]になっております。
119 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/27(水) 16:44:46 ID:0f70eoDf
120 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/27(水) 19:51:41 ID:BqksRS+z
>>116 高校レベルならガリレオそのものでいいだろうが、できればこの論法は
同語反復である、くらいまで認識出来ればもっと良いなあ。まだ提出まで時間が
あるなら、一所懸命考えてガリレオの論法が証明になってないことを見出し、
その点まで書いてみれば格好いいんじゃないか?
平地からの高さがhの滑らかな丘がある。その頂上から質量mのボールが
静かに滑り始め、窪みを経て角度θで空中に飛び出した。ボールのその後の運動について
答えよ。ただし、図のように座標軸をとり、ボールはxy平面内で運動するとする。
ttp://i-get.jp/upload500/src/up6434.jpg (1)空中での最大の高さHはH=ahとかける。aをエネルギー保存則から求めよ。
(2)ボールについてx方向y方向の運動方程式を書け。
(3)ボールの軌跡が放物線を示すことを示せ。
(4)この式からボールの最大の高さHを求め、(1)と一致することを確かめよ。
(5)飛距離をRとするとき、H/Rを求めよ。
(6)最大飛距離を与えるθを求めよ。
よろしくお願いします。
>>121 窪みを経てというところがいいね。この問題よくできてる。
で、丸投げじゃなくて、わかることを書いてみろ。
123 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/29(金) 00:29:19 ID:PEatyu9w
x軸に沿って原点が0Vであり2mで30V,2mから4mまで30V,8mで0Vになるような電圧分布をしている。
x軸方向の電界の強さの分布を求めよ。
解き方をお願いします。
124 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/29(金) 01:24:10 ID:TTPiPFzr
高さ49bのビルの屋上からボールAを静かに落とす。同時に地上から同一鉛直線上にボールBを投げ上げる。Bが上昇中Aにぶつかるためには、Bの初速をいくら以上にすればよいか。
以上の問題がわからなかったので教えてください
スレタイを信じてここに宿題を書いてもダメ。代わりにやってくれる人なんていないよ。
>>124 Bの最高到達点でAにぶつかるのが最低の初速V0
(ここまでがポイント。以下は只の作業)
ぶつかるときの時間をt1、高さをh1とすると
V0−gt1=0
49−h1=1/2・g(t1)^2
h1=V0t1−1/2・g(t1)^2
変数3に対し、方程式3つ
V0=7√g=21.913m/s
解答例:21.92m/s以上
127 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/09/03(月) 02:12:56 ID:Rsjcolow
TA:12N,TB:16N
(1)58.8N、(2)9.8N、(3)490N/m、(4)24cm
129 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/10/07(日) 17:53:52 ID:pL783JmB
ユーイングの装置と光のてこを用いて、ヤング率を求める実験をしたのですが、
"ユーイングの装置を使うことによる利点を述べよ"という課題が出ました。
お願いします。
130 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/03(月) 21:58:48 ID:hNGW28Bk
慣性モーメントIで半径がrの円板が水平な中心軸の周りに
自由に回転できるようになっている。これに質量の無視できる
長い糸をかけ、両端に質量がm1,m2(m1>m2)のおもりをつるす。
糸は滑らないとして
(1)おもりの加速度を求めよ
(2)それぞれのおもりにかかる張力を求めよ
(3)重力のした仕事が2つのおもりの運動エネルギーと円板の回転による
エネルギーのの和に等しくなることを示せ
お願いします
131 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/03(月) 22:06:37 ID:hNGW28Bk
質量がM長さがlの一様な細い棒について
(1)いったんからaのところを通って棒に垂直な軸の周りの
慣性モーメントIを求めよ
(2)前門においてa=lのところ(一端)を通り棒に垂直な水平軸
の周りで自由に回転できる棒を、水平位置から離したとき、
他端が真下を通るときの角速度wを求めよ。
(1)は解けました。
I=M/3*(l^2-3*a*l+3*a^2)
そして、a=lのときはI=M*l^2/3
ここまではわかりますが、角速度の求め方がわかりません。
どなたかやり方と答えを教えてください、お願いします。
>>131 水平位置と真下の位置エネルギーの差が運動エネルギーになる。
棒の各微小部分の高さの差の合計がそれにあたるが、結局重心位置の差に帰着する。
慣性モーメントIの剛体が各速度ωで回転してるときのエネルギーは教科書に公式が載ってる。
俺の計算では答は√(3g/l)になった。
133 :
132:2007/12/04(火) 09:28:19 ID:???
× 各速度
○ 角速度
134 :
132人目の素数さん:2007/12/04(火) 13:00:39 ID:OnPFIw2q
大学1年ですが次の問題が解けません。
v>0の時とv<0の時に場合分けするまでは分かったのですが微分方程式が解けません。
お願いします!
質量mの物体が、水平面上から初速度v。をもって鉛直上方に投射された。
速さの2乗に比例した空気の抵抗mkv^2が働くとき、再び投射した地点に
落ちてきたときの質点の速さを求めよ。
大学2回生ですがレポートの問題が解けません・・・。真空の問題です。
長さ1mの一端が閉じ、他端が閉じている内径3cmの円筒を、開放端から排気速度0.1m^3/sのポンプを用いて排気
している。開放端から0.5mのところに5×10^-7Pa・m^3/sのガス放出があるとき、定常状態における円筒内の長さ方向の
圧力分布を求め、グラフに示せ。ただし円筒のコンダクタンスは20℃の空気として計算せよ。
かなり考えましたが全く検討がつきません・・・。お願いします!
136 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/04(火) 20:36:45 ID:gPOOyZyf
>>130 トケターーー( ゜∀ ゜)ーーーー!!
(1) (m1-m2 / m1+m2+1)*g (gは重力加速度ね)
(2) m1…(m1-m2 / m1+m2+1)*g*m1
m2…(m1-m2 / m1+m2+1)*g*m2
(3) 動いた距離をsとする
重力のした仕事は(m1-m2)*g
おもりのエネルギーは m1…m1v^2/2
m2…m2v^2/2
円板のエネルギーは v^2/2 (vは速さね)
v^2=2s(m1-m2 / m1+m2+1)*gだから
おもりのエネルギーは m1…(m1-m2 / m1+m2+1)*g*m1
m2…(m1-m2 / m1+m2+1)*g*m2
円板のエネルギーは (m1-m2 / m1+m2+1)*g
で、エネルギー全部足すと
(m1+m2+1)*(m1-m2 / m1+m2+1)*g
約分
(m1-m2)*g
重力の仕事に一致しますた。
情けは人のためならず〜 何か分からないor間違ってるとこありますか?
>>136 エライ、俺はぜんぜんわからなかった。
で、それは正解ではない。慣性モーメントIや円板の半径rが含まれてないし。
有名な問題なので解法が載ってるサイトは沢山ある。
138 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/04(火) 21:31:00 ID:gPOOyZyf
>>137 確かに!ミスった!
モーメントを ”1” と勘違いして、半径関係ないや〜と思ってたみたい。
逝ってくる
>>130 宿題としては難しすぎるような気がする。
m1が下がり、m2が上がる方向の加速度をα、m1側の張力をT1、m2側の張力をT2とする。
m1α = m1 g - T1、m2α = T2 - m2 g。
円盤の角加速度はα/rだから、角運動量の変化率はα/r・I = T1・r - T2・r。
この3式からT1、T2を消去すれば加速度αが求まり、従ってT1、T2も求まる。
(3)は自分で考えてくれ。
>>134 ヒント
まず速度vの式が
v=v。-g-mkv^2 というのは分かるよね? で
0=mkv^2+v-v。+g と変形する
この二次方程式を解けば速度vが得られる
144 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/06(木) 08:56:52 ID:FnD/ccf/
>>141-143 まあ、図2のほうが剥がれんじゃないの?
でもよくわからんので実験してみました。
…
あれ?図1の方が先に剥がれたぞ?
うーん ( ゜へ゜*)?
145 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/06(木) 22:19:07 ID:FnD/ccf/
>>141-143 分かった限りを書きます。
図1でホースを引くとまず@からAがはがれ、そして@が剥がれるという順序である。
ガムテープの上にガムテープ貼ったものは接着が弱い。
ところが図2は、「@からAが剥がれる」ことが起こらない。
図2のAは輪になっているからであると思われる。
ヒントにはなりましたかね?
・
>>144-145 どうもありがとうございます。
確かに図1の方がはがれにくいというスタンスだったんですが
やはり何度やっても、図2の方がはがれにくいようで…
>>ガムテープの上にガムテープ貼ったものは接着が弱い。
これが原因でしょうね…頑丈そうには見えるんですが…
図2は、きっとクロスさせなくても頑丈でしょうね。
147 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/09(日) 21:09:54 ID:N2ky5ZdF
k1 k2
E+S ⇔ Es → E+P
k-1
+
I
↑↓
EI+S→反応しない
(Ki=[E][I]/[EI])
↑このことから
V:d[P]/dt=k2[ES]=k2[E]0[S]/Km(1+[I]/Ki))+[S]
この式を導け。
という問題が出たのですが、さっぱりわかりません…
教科書ない授業なので参考になるHPだけでもいいので
教えてください…
148 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/13(木) 01:33:22 ID:VAkYv2Ks
質量mの質点2と質点3が、長さL、バネ定数kの質量が無視できるバネにつながれている。
質点2に、質量m0の質点1が速度v0で弾性衝突する場合を考える。
(1)質点2と質点3を質点系と考えたときの、衝突後の重心の速度vGを求めよ。
(2)時刻tでの質点2と質点3の距離бを求めよ。
お願い頼もうす!!!
、ミ::::::';:::::::::::::::::;';:::::::::::::::::ヾ、
i':::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::ヽ
ミ:::::::::::::::::;:;;::::::r -‐'''"'ヽ::::::::::!;!
ミ::;r--‐' `ヾ ミ::::::::::i
.l::! ;.:ミ、:::;::::l,r‐、
ヾ _,......::::/'ヾ:::: ;.!
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i.llir_,=:ll!,.- :l:. ::::'::',!:::::::; ...!-'!:ヽ
_! ``´' l! ' ,`−´ .::::: ::::::::l:::::::`:::
ヾ ‐ '´; ,ィ:., .::::::::::::l:::::::::::::
ヽ ,r';';":;:::";';;! ..:::::::::::/:::::::::::::
,r::::::::ヽ ''-''.二-‐'"..:::::::::;:::::::::::::::::::
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シティルガー=ウォマインティド=ガーキニラナイ[sityrgur=womeintid=gurknilnai](1867〜1905 ドイツ)
>>148 一次元の問題?
だとしたら答だけ書くと
(1)vG=m0v0/(m0+m)
(2)б=L-(2vG/ω)sin(ωt) [ω=√(2k/m)]
な感じかな?
153 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/19(水) 23:12:56 ID:60yapqRa
ttp://uploda2ch.net/ex/src/ex0730.jpg 鉛直面と角度θ1.θ2をなす2つの斜面上に2個の質点m1.m2
をなめらかな糸で結んでぶらさげた。
糸と斜面の摩擦力、頂点Aにおける糸への摩擦力は無視できるものとする。
2個の質点と糸を合わせた質点系で考える。∠BACの2等分線上にAD=dとなる点Dをとり、
点Dのまわりの質点系の角運動量Lと力(外力)のモーメントNを求めよ。
方程式N=・Lを使って、質点の加速度αを求めよ
お願いします
154 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/20(木) 00:54:21 ID:mdL5C+I8
>>154 アホだけどちょっと解いてみた。あってるかわからんので参考程度にしてね。
問1
ピストンの断面積は80cm^2なので力は約81.6kg重、これを16.3kg重増やすには、
(81.6+16.3)/81.6、つまり温度を約1.2倍にするといい。
300*(81.6+16.3)/81.6 で、約360Kでよし。
問2
CDにつけるには、更に体積を0.4/0.32=5/4にすればいい。
その分だけ温度を上げて450Kにする。
問3
(81.6+16.3)の力で8cm移動。約7.8kg重。Jに直すと、約77。
問4
上昇開始に温度を1.2倍にしているので、上昇開始熱量は7.8×10^2J。(0Kから数えて)
そこから更に1.25倍なので、約2.0×10^2J。
問5
もし重りが無いならば、何KでCDにつくか考えるといいかな。
300*5/4=375
問6
元の熱量(0K→300K)は6.5×10^2Jだと思われる。(問4参照)
それを体積1.25倍にするのに必要な熱量と、下降時の熱量は等しいので、
1.3×10^2J
情けは人のためならず
157 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/20(木) 19:31:15 ID:mdL5C+I8
>>156 質問した後に自分でも解いてみたのですが、1と2と4はなんとか出来ました。
丁寧に回答してくれてありがとうございました
158 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/24(月) 14:37:45 ID:6JJLKZe8
159 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/24(月) 16:27:59 ID:Vqi87Kaj
解説が載っていないので助けてください!
壁から距離 l 、床から高さ h の位置から、壁に向かって、速さ v0 、水平に対する角度 θ でボールを斜め上方に投げたところ
ボールは軌跡の頂点を通過してから壁に当たり、下向きにはね返った。
以下の問いに答えよ。ただし重力加速度を g とし、空気抵抗は無視できるものとする。
(2) ボールを投げてから、ボールが頂点に達するまでの時間はいくらか。
解答には、 v0sinθ/g と載ってるのですが、解説が載ってなくどうやって導いたのか分かりません…
誰か解説お願いします
160 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/12/25(火) 15:13:16 ID:iyp7TxIb
v0sinθ/2gじゃね?
やり方:
(1)まず速度の垂直成分を求める。
(2)垂直方向の加速度は上向きを正として-gである。
(3)上向きの速度が0になるまでの時間を求める。
>>159 ボールをナナメに投げるわけだけど、その運動を分解すると、
垂直方向速度=V0:sinθ 横方向速度=V0*cosθになるのだけれども、そのへんは分かる?
163 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/01(火) 16:02:59 ID:5Ac14hJk
あけましておめでとうございます。
新年早々質問があります。
2重振り子で、上の重りは質量m1下の重りは質量m2として
ラグランジュじゃなくニュートンの運動方程式を用いて微小振動のときの解をもとめたいのですが、
d^2/dt^2 m1*x1=T2*sinθ2-T1*sinθ1
d^2/dt^2 m1*y1=T1*cosθ1-T2*cosθ2-m1*g
d^2/dt^2 m2*x2=-T2*sinθ2
d^2/dt^2 m2*y2=T2*cosθ2-m2*g
から係数を掛けて足し合わせ振動の式に作り直せば良い、と聞き自分なりにいろいろやってみたのですがイマイチわかりません。
どなたかお分かりになる方、計算の過程をご教授お願いします。
あと、飼い犬が肛門癌になりました。
164 :
もぐもぐ:2008/01/01(火) 21:59:46 ID:W9b1BZ2b
新年早々ですが、解説お願いします。
物理まったくやったことがなくてちんぷんかんぷんです汗
問題、円筒容器に入った空気0.80molがある。ピストンを固定して、空気の温度を10K上げるのに、160Jの熱量を要した。
次の問いに答えなさい。
1、空気の定積モル比熱はいくらか。
2、温度を50K上げると、空気の内部エネルギーはどれだけ増加するか。
3、ピストンを急速に動かして、この空気を断熱的に圧縮したところ、温度が50K上昇した。ピストンが空気にした仕事はいくらか。
お願いします><
165 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/01(火) 22:08:16 ID:W9b1BZ2b
新年早々ですが、解説お願いします。
物理まったくやったことがなくてちんぷんかんぷんです汗
問題、円筒容器に入った空気0.80molがある。ピストンを固定して、空気の温度を10K上げるのに、160Jの熱量を要した。
次の問いに答えなさい。
1、空気の定積モル比熱はいくらか。
2、温度を50K上げると、空気の内部エネルギーはどれだけ増加するか。
3、ピストンを急速に動かして、この空気を断熱的に圧縮したところ、温度が50K上昇した。ピストンが空気にした仕事はいくらか。
お願いします><
166 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/01(火) 22:09:34 ID:W9b1BZ2b
連続すみませんm(__)m汗
>165
教科書嫁
169 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/03(木) 16:48:45 ID:xYDlOuRk
太陽は温度T=6000Kの黒体と考える
太陽は温度T=6000Kの黒体と考える
ボルツマン定数σ=5.7*10^-8
1 太陽のエネルギー放射率を求めよ。ただし、太陽の半径はR=7*10^8
2 地球の軌道と太陽との距離はr=1.5*10^11【m】とすると、地球に1u当たりに注がれる
エネルギー放射率を求めよ
3 地球の放射および吸収定数はe<1とすると、地球の平均温度の最低値を求めよ。
ただし、大気の影響は無視する。
1は解けましたが合っているか不安です。2と3はどうすればいいのかわかりません。
教えてください、お願いします。
あと上のはShift押しながらEnterキーを打ってしまったミスです
171 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/03(木) 18:16:19 ID:JoAavZQf
長さL 質量M の一様な棒の一端O を通り棒に垂直な軸の周りの買う点運動について周期Tを求めてください。(微小振動とする)
途中経過なしで答えだけでかまいません。
丸投げ乙
173 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/04(金) 11:55:49 ID:voP+0a+e
>>171 [sage] O点まわりの慣性モーメント=ML^2/3 重力のO点まわりのモーメント=MgLsinθ/2 θが微小なので 周期=2π√(2L/3g)
175 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/08(火) 15:19:01 ID:og6Dsowj
176 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/08(火) 18:05:24 ID:pMvVMasK
重量1トンの台車を引っ張るのに50kgの力が必要。
これが、3°の上り坂の場合、何キロの力で引っ張れば動くか?
という問題なんだけど・・・
お願いします。
177 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/08(火) 21:16:45 ID:Ct4GOY9x
>>176 30゜の間違いじゃなくて?
台車の質量をm、台車に対する垂直抗力をN、重力加速度をg、最大静止摩擦係数をμ、求める力をFとする
(1)平らな面でのつり合いの式を立てる
x) μN = 50
y) mg = N
よって μ = 1/20
(2)斜面をx軸とし、つり合いの式を考える
x) μN = F
y) N = mg*cosπ/60
(1)で求めたμの値を代入して、Fについて解く
F=50*cosπ/60
178 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/08(火) 21:18:10 ID:Ct4GOY9x
あ、単位は[N]
179 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/08(火) 21:21:04 ID:Ct4GOY9x
あ、間違えた
(2)のx方向についてのつり合いも分離させないと
F=μmg*cos3°+mg*sin3°
角度をradで書く気にはなれない年寄
>>175 r=(b-a)x/h………x位置の半径
A=πr^2………x位置での断面積
dR=ρπr^2*dx………微小部dxでの抵抗値
dR=πρr^2*dx
=πρ(b-a)^2*x^2*dx
R=πρ(b-a)^2∫x^2*dx (0→x→h)
=πρh(b-a)^2
うるせーばか
182 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/09(水) 02:09:12 ID:cOb/dVB3
明日までのレポートなんですがまだ知識が整理できてなくて困っています。
熱力学の問題なんですがよろしくお願いします。
問:ファンデルワールス気体のF,G,H,U,Ωをルジャンドル変換を用いて導きなさい。
(F:ヘルムホルツの自由エネルギー G:ギブスの自由エネルギー H:エンタルピー
U:内部エネルギー Ω:グランドポテンシャル)
解法過程が載っているサイトがあれば教えていただけると嬉しいです。
ファンデルワールスの状態方程式については自分なりに勉強しました。
183 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/10(木) 18:03:43 ID:o23GHrRX
線形合同法を用いた一様乱数を生成するCの関数プログラムがある。
大数の法則、および中心極限定理が成り立っていることを実際に確かめるプログラムを作成せよ。
この問題、どなたかお願いします。
乱数はできています。区間[0,1]です。
OSはUNIXでC言語を使ってお願いです。
>OSはUNIXでC言語を使って
何この意味不明さ
185 :
183:2008/01/10(木) 22:17:58 ID:hp5hgNrp
すみません、パソコンについてはとんと無知なもので、、
なんとお願いするのが正解でしょう?
ここは物理板ですよ
>>183 > 大数の法則、および中心極限定理が成り立っている
とはどういうことか、
> 実際に確かめる
には何を計算をすればいいかを調べて、それを実現するプログラムを書けばいいだけ。
> 乱数はできています。
なら、プログラムを作って実行させる方法は分かってるんでしょ。
188 :
183:2008/01/11(金) 01:19:36 ID:dDZVZFgb
プログラムが書けませーん(/_;)
189 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/11(金) 01:48:26 ID:qgV3nriY
なおさらここで聞くべきではないな
全く分かりません・・・
問題
原点を中心とした球核が2個あります。内側の半径aの球核は全電荷Qで正に
一様に帯電し、外側の半径bの球核は全電荷-Qで負に帯電しています(a<b)。
原点からの距離rの位置での電位V(r)を求めなさい。ただし、電位の基準点は
無限遠とします。
お願いしますorz
191 :
186:2008/01/11(金) 03:18:19 ID:???
一応場合分けして電場の強さを求めることは出来たのですが、
その後どうやって電位を求めるのかが分かりません・・・
電位の微分(傾き)が電場だから、電場から電位を求めるには微分の反対をやる。
193 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/11(金) 20:08:07 ID:pDuKppof
水素燃焼タービンで1700℃の熱が発電に使われ、25℃の水になったとすると、最大熱効率は?
>190
まず、ガウスの定理を学べ
高2です。
オススメの物理の問題集ないですか
197 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/23(水) 11:25:33 ID:83vMHW1I
運動方程式から速度を求める問題で、元の運動方程式が
m(dv/dt)=2fm−3kv
(k>0、f>0)
で、計算したところ
v=exp(−3kt+C)+(2f/3k)
となったのですが、最後に初期条件
t=0のときv=0
を代入してCを決定する段階でvが明らかに初期条件を満たしません…(明らかにv>0)
考えられる原因としては最初の運動方程式の式変形の間違いなのですが、
[dv/{v−(2f/3k)}]=−3kdt
で間違いありませんか?
間違いない場合、積分が間違いなのでしょうか?
mはどこ行った?というのはいいとして、
∫dx/x=log|x|
で絶対値がつくから(ry
199 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/23(水) 11:42:05 ID:83vMHW1I
>>198 すいません記入ミスです
実際は右辺第二項にもmがついているのでmは約分で消えました…
絶対値で場合分けしたら解けました。
ありがとうございました。
exp( iπ ) = -1
質問があります。
40Wと60Wの電流がある。
100Vの電源に直列に接続した。それぞれの抵抗に流れる電流を求めよ。
W=IVであることなどを考えたのですが、わかりませんでした。
もしよかったら教えてください。
問題になってない
204 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/23(水) 23:16:27 ID:wV6dEps5
>202
40Wと60Wの電球でしょ。
特性のグラフ使うんじゃね。
206 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/24(木) 01:54:12 ID:vUc+vidG
ラップの芯のような半径r1,r2(r1<r2)の導体A1,A2があり、
A2の中にA1が入っており(中心の軸は同じ)、A1には電流I1が、
A2には電流I2がA1と逆向きに流れている。
r1<rの磁界H(r)を求めよ。
ただし、導体の厚さは0としていい。
説明がおかしいとこや不十分なとこはあると思いますが、
よろしくお願いします。
アンペアの周回積分の法則じゃないかい。
208 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/25(金) 00:06:56 ID:RR5B1R4n
>>206 それぞれの導体がつくる磁界を求めて、足し合わせる
導体が無限遠まで続いているとして、導体がつくる磁界の大きさは中心軸からの距離のみに依存
し、中心軸を中心とする円の接線方向に生じることを利用して、後は
>>207の言う通り
209 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/25(金) 01:16:15 ID:nzdpBPW+
210 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/25(金) 01:37:49 ID:E9lLLU1s
スレ違いかな?
全く物理意味分かりません
助けて下さい(´;ω;`)
公務員試験の問題集やってるんだけど、1問も解けない
これは中学あたりからやり直しですか?
ちなみに数学も分かりません
いきなり問題集をやるのがまず間違いだと思うし
数学ができないと物理も難しい。
212 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/25(金) 01:39:15 ID:E9lLLU1s
質問スレに書きます
ごめんなさい
213 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/25(金) 02:05:29 ID:E9lLLU1s
>>211 レスありがとうございます
何からやったらいいんでしょうか
頭悪くてごめんなさい
214 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/25(金) 16:15:05 ID:y4+RpD/Z
>>213 新しい高校物理の教科書っていう新書お勧め
初歩的ですみませんが、
上にコンデンサ-があり
下に抵抗があって上の方から電流を流した直後は
抵抗に電流は流れますか?
どういうことだよ
電源があってコンデンサ―の方から電流が流れるようになっていてスイッチをいれた直後に抵抗に電流が流れ電圧が生じますよね?
218 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/25(金) 19:48:56 ID:h91Q8qqR
自動車のエンジンの損失量をカロリーで表す。
馬力100PS、重量800kg重、最大速度が70km/h、車輪の直径60cm
でエンジンの損失量は何kcalか?
という問題なのですがどうしてもわかりません。わかるかたいらっしゃったら御教授お願いします。
メコスジ宿便硬過ぎます!
>>217 うん。
コンデンサに電荷が溜まったら電流は流れなくなるよ。
もちろん抵抗にも流れないから抵抗に掛かる電圧は0
221 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/26(土) 14:45:51 ID:W73Qcp5K
∫[x=-∞〜∞]dxfx(x)σ(x-b)
ただしf(x)はなめらかな関数とする。
これなのですがσ関数の解き方が分からなくて詰まっています('A`)
教えて頂けたら幸いですorz
222 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/26(土) 15:52:27 ID:BTIwVVcK
アルミの管にネオ磁石を入れて落とすとゆっくり落ちていく なぜか
という課題が出たのですが上手く説明できません
どう解答すればよいでしょうか どなたか教えてください
>>221 方程式にもなってないものが解けるわけなさそうだが?
224 :
221:2008/01/26(土) 20:44:17 ID:W73Qcp5K
>>223 自分も何か足りないとおもってるのですが問題文にはこれしか記述されていないのです。
>>222 電磁誘導の法則により磁石の動きを抑える(反発する)から。
226 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/27(日) 21:23:40 ID:ulNH3+kg
どなたか拡散方程式を解いてください
du(x,t)/dt = D*ddu(x,t)/dxdx
境界条件は周期境界条件 u(0,t) = u(L,t)
初期条件 u(x,0) = cδ(x-L/2)
※δ(x-L/2)はデルタ関数
227 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/28(月) 12:22:15 ID:lOFp053A
age
http://www.dotup.org/uploda/www.dotup.org4617.jpg.html 図を描いてみたんですが、この3つの曲線は上から順に
・気相線
・液相線
・固相線
で、あってますか?
あとこの組成をT1からT2まで冷却するときの変化の順は(上から曲線をA、B、Cと置いてます。書いてなくてすみません)
A曲線の上の範囲では蒸気、さらに冷却後、A曲線とB曲線で囲まれた範囲で蒸気と液体が平衡に存在。
次にB曲線を超えると気体は完全に消滅、C曲線までの間は液体と固体が平衡に存在。
最後にC曲線を超えると液体が消滅し、固体のみが存在する。
で大丈夫でしょうか?捕捉などあったらお願いします
age
捕捉・・・ど真ん中に組成線を引き忘れました
231 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/30(水) 00:51:18 ID:e5Qx3pr2
熱力学なんですが
一粒子当たりの定積熱容量が一定で、状態方程式が
p=kT(ρ+aρ^2)
ただし
a=一定、ρ=N/V
の条件で
ρ-Tの準静的な過程からなるサイクルを作る。サイクルのそれぞれの過程で系(気体)が吸収する一粒子当たりの熱量と、
系が外界にする一粒子当たりの仕事を求める、と言う問題は通常のカルノーサイクルの場合とどういう風に計算方法が変わるのでしょうか?
よろしければ教えてください、お願いします。
232 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/01/30(水) 02:41:37 ID:3KUZKpKR
233 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/02/02(土) 23:15:34 ID:tBtVpSJm
すみません
高校生なんですがよろしくお願いします。
単振子運動において次式が成り立つことを証明せよ
T=2π√l/g
234 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/02/03(日) 04:38:42 ID:2qCzVdjZ
宿題じゃないけど、きいていいですか?
荷電粒子が自由落下するときの運動って解析的に解けますか?
非相対論でいいです。
なんとなく、放出する電磁波の分だけエネルギーのロスがあるから
落下の加速度が少し小さくなるのかなと思うんですが。
自由落下してるなら、加速度運動じゃないから
電磁波は放出しないんじゃないの...
236 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/02/03(日) 10:53:11 ID:1geXLGQz
>>226 u(x,t)=1/2L + 煤oC/L cosnπ(x/L - 1/2)}exp(-nnπkt/LL)
自信なし
すいません、どなたか教えてください
自由落下で、空気抵抗をうける場合です
自由落下: 1/2*g*t^2
速度がvのとき -v*aの空気抵抗が加わる時、
どのような式になるんでしょうか
よろしくお願いします。
ある大学の院試にあった物理化学の問題の計算なのですが
Z=(Z1)^N、Z1=Σ(-J≦i≦J)exp(βμHJi)、μH=B
としたとき
Z={(sinh(βB*(2J+1)/2))/(sinh(βB*1/2))}^N
となるらしいのですが、途中の計算過程が省かれているためわかりません。
またこの後内部エネルギーUを求めるために-(1/Z)*∂Z/∂βを計算したいのですが煩雑になって解けません。
他にすっきりする解法はあるのでしょうか
どちらかだけでもいいのでどなたか解けるかたいらっしゃいませんか
>>237 mx''=mg-ax'を解けばいいんじゃない?
>>238 JiってのはiはJの添字?それともJ*i?
>>239 添字です
それとZ1=Σ(-J≦i≦J)exp(βμHJiの-J≦i≦Jは-J≦Ji≦Jの間違いでした。
院試の類題でUを-(1/Z)*∂Z/∂βで求めるときに詰まっているのですがこのときはJ=10を代入して求めるようです。
>>238 前半は等比数列の和、後半は log(Z) の微分。それでも煩雑でできないというなら落ちた方がいい。
243 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/02/05(火) 14:03:18 ID:XwgMfgGQ
大学2年です。
太陽風のMHD方程式の第2項が地球周辺で無視できることを示したいのですが、
速度以外のパラメータ(Bとμとσ)の値が見つけられません。
一応ググったり理科年表で探したりはしたのですが・・・
値が掲載されているサイトなどがあれば教えてください。
お願いします。
244 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/02/05(火) 14:11:16 ID:OYe5QzLs
ベクトル場の回転について、基礎的なことをわかりやすく
解説してください。本読んでも全然わかりません。
本よんでわからんなら
説明してもムダ
>>244 ここで許される行数で説明できるのなら本もそういう風に書いてあると思わんかね?
だめだ、説明するんだ!
人に教えると、教えた人も賢くなるんだ!
物理板の人ってすげー愛想悪いね。
もう二度とこないわ
>>248 男ばっかだからね、愛想よかったらキモ−
お前らもどうせわからねーんだろーがwww
>>248 別に金取ってるわけじゃないから。
二度と来るなよ。
気が向いたりすれば(皆には迷惑かも知れんがw)チャット状態で
懇切丁寧に順を追って教える事もあるけど、
なんかこう「教えてあげたい」って思わんからな。
質問の仕方でこういう捨て台詞を書く奴だと判るのかもね。
(今週試験があるので、楽して単位を取るために手伝って下さい。)
ベクトル場の回転について、
(試験さえパスすれば今後使うこともないし、応用が利くようになる気も無いんで)
基礎的なこと(だけ)を(努力は最小限にしたいので)
わかりやすく解説してください。
本読んでも(初めからやる気がないので)
全然わかりません。
(一応本読んだってことにしとけば教えてくれるだろ。実際眺めただけだけど。
実際自分でも何を質問してるか分かってないけど、それを含めて聞いてみよ。)
と、いう感じに行間が読めた。これで愛想良く対応できたら変態だ。
>>253 そこまで気持ち良いと逆に教えたくなるかもw
嘘を
255 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/02/05(火) 22:00:20 ID:gzh3p2h9
いま、小学5年生なんですが、塾の宿題をしててまだ習ってない所が出てきてわかんないので質問させて下さい。
100ボルトで500ワットの電熱器を100ボルトの電源で10分使うと何アンペアか?
日本語がへんだったらごめんなさい
他のスレでは相手にしてもらえなかっんでお願いします。
残念だがこのスレでも相手にしてあげない
まだ習ってないなら、宿題を出した先生が悪いのでやらなくていい。
習ってからやりましょう。
>255
ヒント
使用時間は電流に無関係
259 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/02/05(火) 22:23:21 ID:gzh3p2h9
>>258さんヒントありがとうございます。
無関係という事は5アンペアって 事ですか?
家庭用電源(交流)だと少し面倒になるが、それは高校生レベルだったか?
261 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/04/09(水) 01:41:46 ID:ktIADH+u
分子量20gの物質を10リットルの容器に10kg充填したら何メガパスカルになりますか?
但し、状態方程式を使わずに温度を省いて計算して式を書いて下さい。
お願いします。
マルチは死ねってw
263 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/04/09(水) 01:48:43 ID:ktIADH+u
スレチだったようなので自殺ではなく自重いたしました
状態方程式も使わず、温度も省いてどうやって計算しろと。
頭おかしいんじゃね
265 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/04/09(水) 02:12:49 ID:ktIADH+u
状態方程式を使わず温度を省いて計算したら約112メガになりました。
因みに、温度を0℃に設定して状態方程式を使った式は約113メガでした。
じゃぁ間を取って112.5MPaでFAということで。
@1気圧の圧力によって1cm^3の面積がうける力はどのくらいか求めよ。
A一辺が10cmの立方体の真空の容器を作るとき、立方体の各面の材料としてどの程度の
強さをもつものでなければならないか。
わかる方いたらお願いします
268 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/04/22(火) 00:02:53 ID:pNydQhYE
なんか記憶があいまいなのと手元にテキストがないので解ききれないので
誰かお願いします。
m-〜〜〜-M
(m,Mはその重さを持つ質点、〜〜〜はばね定数k,自然長Lなるばね)
という系の運動方程式と解をもとめよってぶん投げられた。
mの座標をx1,Mの座標をx2とする
運動方程式は出来たから無理やり解いて
ω^2=0の剛体モードとω^2=(k(m+M)/mM)の
単振動みたいのが出そうな気がしたんだけど
x1=〜、x2=〜みたいに出るもん?
http://radphys4.c.u-tokyo.ac.jp/~k-komaki/kougi/wave02a.pdf がまるでそのままのモデルなんだけど
ωはあってるくさくてx1-x2の形で答えを出してるんだよね。
換算質量やら重心座標からの飛躍がよくわからない。
結局求めるのは↑のpdfの内容なのかも知れないけど
出題が適当だったからなんか不安なので誰か解説お願いします。
>>268読んでないからよく分からんが連立一次方程式って単語からは狂気の匂いがする
271 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/04/26(土) 02:56:47 ID:TdgMdmdQ
連立2回微分方程式が正解かな
行列で表示して、対角化すればとけるよね。
>>268 は
x1(t) - x2(t) = f(t), m*x1(t) + M*x2(t) = g(t) の形の解を見た上で
x1(t) =?, x2(t) =? の形にする方法がわからないって言ってるように読めるが。
273 :
268:2008/04/27(日) 17:40:28 ID:???
なにやら追加情報があってm=Mのケースを解けばよかったらしい。
余裕があればm≠Mのケースもやるって話で。
また初期値も与えられたのでm=Mのケースはなんだかんだで求まりました。
m≠Mのケースも結局行列表示から解いて振幅比を考えたりして
なんとか答えらしきものが出ました。
意味がよくわからないのは教授に聞いてこようと思います。
>>269-272の皆様御助言ありがとうございました。
ニュートンリングって曲面での反射のところで一見反射の法則に反してるように見えるんですけど
なんでまっすぐ反射してくれるんでしょうか…?
物理で微分などはどう使うのですか
文系なのに物理の問題だされた手伝ってくれ
GPS衛星は高度20,000qの地球周回軌道上を12時間で一周する。衛星の速さは時速何qになるか?
静止衛星とは軌道を24時間(正確には1436分4秒)で一周する衛星である。その速さは時速11,040qである。静止衛星の高度は何qか?
この2つの問題を頼む
>>276 文系でも中学校を出てれば計算できる。いや、小学校でもいいかも。
速さ×時間=距離、半径と円周の長さの関係、この二つを知ってれば計算できる。
高度と半径はちがうことに注意。
その計算の仕方がわからんのだよ(つд`)
よし、じゃあ円周の求め方は何径×何.14かはわかる?
半径×3.14だろ
それぐらいならわかるぞ
じゃあ地球の半径が求まるな。
そしたら地球周回軌道上の距離も求まるはず。
ダメだよくわからんorz
すまんが式だけでも教えてくれ
計算ぐらいは自分でするから
地球の円周はおよそ4万kmってのは常識でしょ
もうダメポ誰か解いてくれ
まず図を書け
>>276 地球の半径は調べた方がいいかも。
問題文に登場する数値の書き方からして、ある程度の精度を要求してるような。
一応解いた
上13.804q
下11245.466q
つーか正確な数値出させたいなら問題文に物理量書いとけって話だよな。
これ説明無しで出されたんだぜ
高度高すぎであってるかわからねぇ
説明も無しに解けねぇよ
>>290 静止衛星の高度ぐらい調べればすぐ出てきそうだけど。
すみません質問です
ケーターの振り子によって重力加速度を算出する式はよくみかけるのですが
ガリレオの斜面を使って重力加速度を算出する式が見つからないのです
どうかご教授願います
293 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/05/24(土) 19:03:10 ID:BYsoaHaM
真空蒸着法による薄膜の作成と膜厚の測定の実験の課題なんですが
1.加熱蒸着による真空度の劣化する理由
2.予想膜厚より厚く、また薄くなる理由
を教えてもらいたいです。。。
どうかお願いします
294 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/05/28(水) 23:06:45 ID:ZgWeK7gf
なるほど。で、間違った答えはどうやって導いたんだい?
296 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/05/28(水) 23:50:42 ID:ZgWeK7gf
はい。
F1cos30°+F2cos45°=500
F1cos30°=F2sin45°
この等式を解いたんですが・・・
F1cos30°=F2sin45°
は
F1sin30°=F2sin45°
の間違いでは?
298 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/05/29(木) 00:16:32 ID:EZdx0zht
計算してみたらあってました。
明日までの課題なんで助かります!!
本当にありがとうございました。
299 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/02(月) 13:04:57 ID:HigF1Aki
物理の宿題で、こんな問題が出されました。
人間は、高いところから飛び降りて足で着地するときに本能的に膝を曲げる。何故か?
この現象は、吹き矢から発する矢の飛距離が吹き矢の筒の長さに依存する現象とは、その原理において関連しているという。
どのように関連しているか?
ヒントは、運動量、力積の原理、力と時間です。
この、ご解答をよろしくお願いします。
300 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/02(月) 13:13:32 ID:QUwvVVeN
質量m[kg]のおもりAと質量M[kg]のおもりBが自然長L[m]、ばね定数k[N/m]でつながれ、摩擦のない水平面上に置かれている状況での問題です。
A○www●B←このような感じです。
おもりAに右向きに初速度v[m/s]を与えたとき、最初にばねが最も縮んだときのおもりの速度をva[m/s]、vb[m/s]、ばねの縮みd[m]としたとき、『vaとvbの間に成り立つ関係と、va、vb、dの値』を求めたいです。
ご解答よろしくお願いします
301 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/03(火) 01:46:16 ID:1OSXrFDu
>>300 大学生? ならそれぞれ微分方程式を考えれば楽に解けるはず(計算はだるい)
A: m(d(xa)/dt)^2=-k(L-l)・・・1
B: m(d(xb)/dt)^2=k(L-l) ・・・2 (l:ばねの長さ)
あとは1と2を足して、重心の座標が等速運動をしていることを示す
→2から1を引いて、相対座標の運動を求める
→重心の座標と相対座標から元の座標を求める
→初期条件を代入して(ry
これでおk
302 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/03(火) 19:48:37 ID:6wefcluW
『仕事とエネルギーの関係について800字程度で書け』
という宿題がでました。
回答お願いします。
いやだね。
これが回答だ。
304 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/03(火) 22:46:20 ID:kawQ7gWf
質量M体積Vの重り球Aと質量m重り球Bが糸でつながれている
AとBの間の糸を2つの滑車に渡らせ、Aを水槽につけると、球はl沈み、底についた
このとき、A、B、液体の力学的エネルギーはそれぞれいくら変化したか
ただし、液体の密度をρ、重力加速度をgとし、液体からは浮力のみをうけ、液体の運動エネルギーは無視してよい
お願いします。Aの加速度は求めたので、いるならaを使ってください
305 :
NAO:2008/06/03(火) 22:50:58 ID:b41STTZ5
傾斜が30度の滑らかな平らな斜面を、最大傾斜線に沿って、
質量m[kg]の物質をx[m]引き上げたとき、
この物質にされた仕事はいくらか。
重力加速度をg[m/s^2]とする。
この答えが、
w=mgsin30°x
=1/2mgx
なのですが、誰か解説をお願いします!
sin30°=1/2 だから。
こんな丸投げスレ、さっさとDAT落ちさせよーぜ。
>>304 Aが底に沈んで停止しているので、加速度は必要ない。
Aが下がって、Bが上がって、水が上がっているから、各位置エネルギーを計算しな。
>>302 まあ、なんか書いてみろ。
間違ってりゃ指摘する。足りなきゃ足りんと指摘する。
309 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/03(火) 23:38:51 ID:kawQ7gWf
>>307 すいません、問題ちょっと違いました
このとき、じゃなくて容器の底に達するまでの間でした。
あと球は最初に水槽につけているので水の高さは変わらないと思うのですが
最初と最後の差を考えてみりゃいい。
オモリが沈んだ分、水が入れ替わりに上がらなきゃいかん。
答えがほしければ、取っ掛かりに何か解答を書いてみればいい。
答えだけもらおうとしても、出てこないよ。
相対論で、
c:光速 v:物体の速さ m:物体の質量
相対論的エネルギー E=mc^2/√{1-v^2 / c^2}
運動ベクトルの大きさ p=mv/√{1-v^2 / c^2}
と与えられていて、
E^2-c^2p^2を簡単にし、m、cを用いて表せという問題があるのですが、よくわかりません。
一応自分でやってはみたものの、vが消えなくmとcで表せられないのですが・・・。
>>311 pという速度に依存する量を、定数だけで表せたらすごいな。
>>312 やりなおしましたができないです。
>>313 そう与えられていると書いていますが?私が出した値ではないので・・・。
>>314 どう計算してどんな結果が出たか書いてみると、どこが間違っているか指摘してもらえるかも
316 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/04(水) 01:24:28 ID:axC0TkCU
波動関数の式が与えられていて、その波動関数が水素類似原子の
シュレディンガー方程式−Hψ = Eψの固有関数であることを確かめよ。
という問題なんですが、Eは定数ですよね?あと、式にはボーア半径a_0=h^2/(μe^2)
(h:プランク定数)と原子番号Z、素電荷e、原子核と電子との距離r、なす角θが
登場するのですが、定数はrとθ以外ということでいいんでしょうか?
2chで聞く自体釣り
>>316 3次元空間なら電子の位置を表す変数は3個いるはずだが?
319 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/09(月) 06:02:39 ID:hlX9LR+5
320 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/09(月) 13:27:03 ID:+AaHMpzY
空気の分子はそれぞれが勝手に動いているにも関わらず、どこでもその密度は一定である理由を述べよ
>>319 Δtという時間に起こる運動量変化Δpは
Δp = FΔt
と表すことができる。ここにFは力である。
つまり力と、その作用時間の積によって運動量が変化する。
着地の場合はpをゼロに持っていく必要があるけど、ひざを曲げて
作用時間を長くすれば体にかかる力Fを小さくできる。痛くない。
足をピンと伸ばして着地するとΔtが小さくなるためにFがでかくなる。
つまり体に大きな力がかかる。痛い。
吹矢の場合は、筒が長いほど作用時間を長く取れるので大きな運動量変化を起こせる。
つまり矢に大きな大きな速度を与えることができる。
800Wのマイクロ波は1秒間あたり何molの光に相当するか
323 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/09(月) 15:42:34 ID:ZprWHDvN
>>320 密度一定がエントロピー最大の状態だから。
>部屋の一部に集中するより散らばった方がエントロピー
が大きい。
電圧降下法による、抵抗測定の利点および欠点を教えてください。
お願いします。
325 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/09(月) 16:50:56 ID:+AaHMpzY
>>323 ありがとうございます。
つまりは第二法則よりってことですよね?
326 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/09(月) 17:09:46 ID:YngFSxcn
[J](ジュール)を[N](ニュートン)に変換するにはどうすればいいですか?
328 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/09(月) 17:27:44 ID:Lc/UCxj6
(dx/dt、dy/dt、dz/dt)//(dx、dy、dz)
で速度ベクトルが常に接線方向を向いてることを示すらしいのですが、どういうことですか?
ガイセキ=0でよいかと
330 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/10(火) 22:37:36 ID:HQytFyW3
単スリット でググれ
332 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/10(火) 23:10:41 ID:HQytFyW3
ググってきました。
…山って何ですか?
333 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/10(火) 23:24:17 ID:HQytFyW3
山って教科書にのってない…
ググってみまして、しま模様が出来るらしいのですが、
波ってのは、山と谷が交互に来るっていうイメージ的な話をしてるんだよ。
スリットに平面波を入射させたと、問題は言いたいらしいな。
で、結局、ググったとおり、縞模様になるよ。
メコスジ宿便硬すぎます!
336 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/11(水) 00:05:42 ID:j+aQSL5i
http://www.imgup.org/iup624631.jpg.html これの証明をお願いします。図形または数式でやるらしいです。
物理をかじったことすらないので、正直どの文字が何を表わすのか全くわかりません……。
とりあえず板書しておいたキーワードっぽいものも併記しておきます。
双子のパラドックス
特殊相対性理論
互いに等速度で運動
2つの慣性系
Tは素粒子
関係ないものも含まれているかもしれません……。
日付的に今日までなので、よろしくおねがいします。
>>336 ローレンツ変換 でググれ
全てをここで説明するには、ボリュームが大きすぎるから、
わかんないとこだけ質問しなおしてくれ。
>>336 v^2/c^2 > 0 からすぐ証明できるが。単なる式変形だ。
339 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/11(水) 20:49:55 ID:cAKga3a4
1.圧力0.1MP、温度20℃、相対湿度0.7の湿り空気を、圧力0.12MPa、温度28℃に
圧縮した後の湿り空気の相対湿度と絶対湿度を求めよ
2.温度35℃で飽和液状態のR-134aを理想状態で絞る事によって温度を-10℃まで膨張させた。
膨張前の圧力、膨張後の圧力と乾き温度を求めよ。
1.
20℃のPs=0.0023366
28℃のPs=0.0037782
全く解法が思いつかないです。
恐るべし日刊の教科書。
S = (1 - x)*S' + x*S"
x=(S - S')/(S' - S")
こういう風にも考えたけど何処の値をどう使えばいいのか分からず。
2.
これも分からずお手上げ状態です
h=200.00 kJ/kg and s=1.0000 kJ/(kg・K) at T=0 °C (273.15 K)
Relative Molecular Mass: 102.032
明日までなのでどなたかお願いします。
>>339 こりゃ機械・工学板の問題だ。
空調ハンドブックとか応用熱力学なんていう本に計算方法が載ってる。
すまんが俺はもう眠くてだめ。
@運動エネルギー演算子-(hバー)^2(∇)^2/2mがエルミート演算子であることを証明せよ。
Aφ(x)=Ae^(ikx)+Be^(-ikx)はp=-ihバー∇の固有関数ではないが、p^2の固有関数であることを証明せよ。
B交換関係[H,px]を計算し、d<p_x>/dt=i<H,p_x]>/hバー=<F(x)>を証明せよ。
C波動関数を
φ(x)=exp[-x^2/2Δ^2]/(πΔ^2)^(1/4)とするとき、ΔxΔp=hバー/2を証明せよ。
Dある物理量Aの期待値について、
d<A>/dt=i<[H,Aの演算子]>/hバー+<∂Aの演算子/∂t>
E∇Ψを求めよ。また、∇^2Ψを求めよ。
なお、Ψ=Ae^i(k*r-ωt)
k=i_x*k_x+i_y*k_y+i_z*k_z
r=i_x*x+i_y*y+i_z*z
k、rはベクトル
何番でもいいので暇ならお願いします
>>341 高校に戻って微分積分行列計算くらいやり直すのがいい。
343 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/15(日) 10:52:22 ID:V5UGDffl
[課題]
理想的なRC回路であれば、放電における電流の時間的な変化と
充電における電流の時間的な変化は等しいはずである。
しかし、今回のRC回路では、放電・充電とも理想的なものからずれを生じた。
理想的なRC回路からのズレはそれぞれどのようなところで生じるか。
このずれをシンプルなモデルで説明することはできるか。
高3で直流の直列RC回路の実験(Cは2つ直列)の課題です。
よろしくお願いします。
344 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/15(日) 11:43:07 ID:5Gw8I9p0
(課題)
台風は中心の低気圧に風が流れ込んでいるが、
このとき流れ込む空気の速さを40m/sとし、北緯30度の位置で、100kmの距離を進むとき、
コリオリ力でどの程度、横方向に移動するか?
(ヒント)
コリオリ力=2mωvsinφ φ:緯度、大気の単位体積辺りの質量:1.293kg/㎥、地球は1日で一回転する
ということでした。まず、北極点方向へ移動するのか、赤道に平行に移動する所からも分かりません。
どなたか、ご回答の程、宜しくお願いします。
345 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/15(日) 12:57:04 ID:I2OkQ7um
346 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/15(日) 15:59:05 ID:T8PsZCOJ
お願いします。
電子を電圧Vで加速したときの電子の速度を、電子の質量m、電子の電荷eを用いてあらわすとどうなるのでしょうか?
>>346 電荷と加速電圧から電子がもらったエネルギーが決まる。それから
運動エネルギーと質量と速度の関係式を使って速度を出す。
348 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/15(日) 21:37:15 ID:V5UGDffl
助けてえーりん
>>343 回路をきちんと説明すべき
どういう実験結果だったか書くべき
どこまで考えたか書くべき
350 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/15(日) 23:08:54 ID:V5UGDffl
>>349 直流安定化電源装置DM-310MVと抵抗9.98kΩとコンデンサ4700μFを2つとデジタルマルチメータt−Ku2608(μAレンジ)すべてを直列に接続。
電源は15.27Vに固定し、デジタルマルチメーターをパソコンに接続して1秒ごとの電流値の値をおよそ130秒間記録。
実験結果は指数関数的に減少、片対数グラフからRCを求めた。このとき使った範囲は80秒までで、このときのR^2値は0.9998、RC=23.6。
>どこまで考えたか
このレスに書かれていること程度
>このレスに書かれていること程度
とは、どこの事を指してるの?
ちなみに、Rの値は実測のようだけど、Cの値は実測値ではないんじゃないの?
352 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/15(日) 23:22:42 ID:V5UGDffl
さーせん、説明が不足していたかもしれません。
「このレス」とは
>>350のことです。
なるほど、データ処理はしたが、考察はしていないっつーことね。
で、Cの値はどこから持ってきた?
x=±a/2,y=±a/2で囲まれた一辺の長さがaの正方形の返上に電流Iが流れている。
ただし正方形の位置はz=0にある。このときz(0,0,z)上のの磁場Hを求めよ
お願いします
訂正
z(0,0,z)→(0,0,z)です
356 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/15(日) 23:50:26 ID:DE0ccM0c
大学における「斜面上の転がり運動における保存則の実験」で
下記のような二つの検討事項が出されました。
・位置エネルギーの測定に関して、測定精度に影響すると思われる
点をいくつかあげその理由を述べよ。
・同様に、運動エネルギーの測定に関して、測定精度に影響すると
思われる点をいくつかあげその理由を述べよ。
誰かお願いします
>>354 問題だけ書いて「お願いします」だと、誰も答えないと思うね。
それと誤字くらいチェックしようよ。
359 :
353 :2008/06/16(月) 00:02:29 ID:???
返上→辺上です
>>359 知ってるってw
どこまで考えて、何が分らないのか書かなきゃいかんよ。普通。
>>356 「斜面上の転がり運動における保存則の実験」って、
シュテルン・ゲルラッハの実験とか、マイケルソン・モーレーの実験のように
世間一般に通じる実験ではないでしょ。
それで、説明になってると思ったら、物理なんかやる前に、常識で考える訓練でもした方が良いよ。
362 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/16(月) 15:27:38 ID:kbmvuknr
>>347 v=(2eV/m)^(1/2)でしょうか?
アトポス死ね
365 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/20(金) 12:54:45 ID:XY17vEYK
はじめまして、質問させていただきます。
時刻t=0のとき電子がψ=Acos^2(πx/L)という波動関数をとるとき、この瞬間に
電子の運動がいくつになり、またこれらの値が得られる確率を計算せよという
問題がわからないです。
今のところPψ=Eψという式をたててみたのですが、ψがcos^2という形になってるために
Eのなかにxが残ってしまうのですがどのように考えたらよろしいでしょうか?
よろしくお願いします
>>365 >電子の運動がいくつになり
意味不明。運動量のことなら、波動関数を運動量表示に変換する。
367 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/20(金) 19:41:36 ID:XY17vEYK
368 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/20(金) 20:05:53 ID:k9rrCVuq
普通に運動量演算子の固有値だしちゃだめなの?
じゃあ運動量の期待値じゃない?
運動量表示にしたとき、あるPに対する波動関数わかるけど、ある時刻の運動量そのものがわかったりするの??
教えてくだしあ
>>370 >>365 を読むと、題意は「観測したときに得られうる運動量の値(複数の可能性がある)と、各々の値が得られる確率を求めよ」だと思うが。
372 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/20(金) 20:52:45 ID:w/3++DnV
「私、茂木健一郎と大槻義彦で異なるのは江原のような霊能者・超能力者、
および彼らが見せてくれる霊視・口寄せ・降霊術・オーラ占い・霊感商法
などに対する態度・意見である。茂木健一郎と大槻義彦では科学者という
基本的な立場は同じである。」
373 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/21(土) 10:43:48 ID:93BwXmNE
質問です。
I軸に沿ってランナーが直線運動をしている。
位置xにおけるランナーの速度Dx(I)が次の式で与えられるとき
加速度axをIの関数として求めよ。
Dx=X。(1−x/2)
速度を時間微分すると加速度が出ますが、この場合変数がxなので
時間微分できません。
また、答えをみるとax=dDx/dt=-(X。/2)dx/dt=-(X。^2/2)(1−I/2)
となっていて意味がわかりません。
簡単な問題だと思いますが、大学物理初心者なんで教えてください。
IとかDとかXは x や v や V じゃなくてローマ数字なので。。
合成関数の微分法は知ってるよね。
位置 x は時刻 t の関数ですから
df/dt = (df/dx)(dx/dt)となる。
この f に v_x = V_0( 1 - x/2 ) 及び dx/dt = v_x を代入すると
(a_x =) dv_x/dt = (dv_x/dx)(dx/dt) = [d/dt(V_0( 1 - x/2))]dx/dt
= V_0(-1/2)dx/dt = -(V_0/2)( 1 - x/2 )。
>>374回答ありがとうございます。
勉強不足を痛感します…
376 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/06/21(土) 14:48:47 ID:lSK/yE6W
いきなりすみません。
質問があるんですがボルダの振り子で
振る時に斜めになってしまって短軸が1ミリの楕円運動
を描いたとするとその周期はどのような公式
から求めたらいいんでしょうか??
いろいろ調べたんですがのってなくて。。。
すみませんが教えてください
時間に依存しない(定常状態の)3次元波動関数をΨ(x,y,z)とすると、
ポテンシャルが場所に依存しない場合、その値をV_0とすると、満たすべきシュレディンガー方程式は、
{(-?^2)/2m(∂^2/∂x^2+∂^2/∂y^2+∂^2/∂z^2)+V_0}Ψ(x,y,z) = EΨ(x,y,z) ・・・(α)
とあらわせる。ただし、mは粒子の質量、E(>0)はエネルギー固有値である。
@f(x),g(y),h(z)を、それぞれ、x、y、zのみの関数とする。
f(x)+g(y)+h(z)=C (Cは定数)
が任意のx、y、zに対して成立するとき、f(x),g(y),h(z)は、それぞれ、定数であることを示せ。
また、それらの3つの定数の間にはどのような関係があるか。
AΨ(x、y、z)=X(x)Y(y)Z(z)と置くことにより、3次元のシュレディンガー方程式(α)は、
1次元のシュレディンガー方程式の問題に帰結できることを示せ。(@の結果を利用せよ)
丸投げ乙
ご教授願います。
音波の宿題なんですが、
1、横波はなぜ縦波と音速に違いが表れるのか
2、横波は気体中や液体中を伝わりにくい理由を述べよ
を教えてほしいです。
つーかここは丸投げ厨隔離スレだから丸投げでいいんだよ。
答えてもらえるとは限らないけどな。
ここまで宿題に答えてくれないスレは物理板だけだよ。お前らなんで生きてるの?役に立てよクズども
>>384 吹いたw
まぁ、答え書くのが面倒だとか、イミフな問題とかいろいろとあるんだよ。
他の学科に比べ自分のことで忙しいんだ
と、俺は解釈してる
>>384 少なくともあんたの宿題を解くために生きてるわけじゃないので。
物理学で、定期試験に出題すると指定された問題が解けなくてかなり
困っています。15問ほどあるのですが、解法を答えを教えていただける方、
いらっしゃいませんか?
大学1年の教養科目なので、得意な人であれば、30分もかからずに
全問解答できるかと思います。
無償では申し訳ないので、少しですが、謝礼金を差し上げます。
誰か親切な方、メールください。
[email protected] 宜しくお願いします。
390 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/07/13(日) 10:36:33 ID:0q0XFyQ2
慣性モーメント1kg・m^2のはずみ車が300rpmで回転してる。
2N・mの制動トルクを加えるとはずみ車は何秒後に止まるか?
◎投げです。回答お願いできますか?
>>381 波を伝える媒質が違うからじゃない?
波動方程式によれば波の伝わる速さは媒質固有のパラメーターが関わってくる。(電磁波で言えば誘電率やとうじ率)
速さ自体なら縦、横分けずともその観点から比較できると思うが、例えば同じ媒質中で縦、横波の両方作ったとしてどちらが早く進むのかは分からん。
逆コンプトン散乱について質問です。
相対論的なエネルギーE(〜1GeV)で運動する電子に、角周波数ω0をもつ光子を正面衝突
させたとき、散乱後の光子のエネルギーを求めたいです。
私が計算すると、最大でEのエネルギーを受け取ることになるのですが、
これって間違ってますよね?(1GeVのエネルギーの光なんてあります?)
アドバイスお願いします。
>>395 とりあえず、1GeVのエネルギーの光は有り得る。
この場合は運動量保存則とエネルギー保存則満たせばいいだけだが。そして、エネルギー
で考えると1GeVより大きいエネルギーを持ってよさそうだが。
酸素17の原子核の基底状態の全スピン、パリティをシェルモデルを使って
得たいのですが、どうすればいいでしょうか?
398 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/07/17(木) 17:35:50 ID:67PGmQNR
27℃、10気圧の状態にある理想気体1molを等温準静的に1気圧まで膨張させた。
このとき気体が外界になした仕事を求めよ。
すいません、丸投げです。
回答よろしくお願いします。
399 :
ななななし:2008/07/18(金) 07:27:03 ID:???
非常に簡単な問題なんだろうけど、どう説明すればいいのかわからんのです。
反作用の問題。
プールでプールサイドをけったとする。このとき足には反作用の力がはたらく。今度はプールサイドから離れたところで同じように足で水をけったとする。各々の場合で反作用の力の大きさは違うか。違うとしたらどうしてか。
あと三時間以内になんとかしなきゃいけないんだ、どなたかお願いします。
丸投げ
402 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/07/18(金) 13:06:47 ID:AmyFXLNt
10億光年離れた星から地球に届く光を私たちが見たとき、私たちの網膜によって検出される光子は星が10億年前に放出した光と同じであるか?
よろしくお願い致します。
自由エネルギー最小原理の表面吸着の話で被覆率が出ると思うんですが、この被覆率はTを絶対零度に近づけるとどうなりますか?
逆に十分高温だとどうなりますか?
405 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/07/18(金) 23:50:05 ID:3MWUUKW4
>>402 同じとは?
赤方偏移で波長は変わってるんじゃない?
ドップラー
どうしてもこの問題がわかりません。どなたかヒントでもいいので教えて下さい。(電磁気の問題です)
底面の半径a、高さ無限の円柱に一様の電荷密度ρで電荷が分布している。この電荷が作る電場を円柱座標を用いて求めよ。
無限に長いのに底面というのはなんかヘンだなあ
>>406 自力で何とか解けました。無限に長い円柱の一部分の円柱を底面の半径a、任意の高さlとして考えるんです。
409 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/07/28(月) 02:01:10 ID:fmKC+mqW
波動方程式の問題です。
誰か教えてください。
y=Asin(kx-ωt)+Asin(kx+ωt),(ω=ck)は波動方程式の解であることを示せ。
411 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/08/06(水) 11:17:24 ID:1W4qXhKZ
波長がλ=400nm、量子効率が30%
このとき、イメージセンシングに必要なエネルギーを求めよ。
なんか情報が少なすぎのようで、解けません。よろしくお願いします。
丸投げなの?
413 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/08/06(水) 21:43:37 ID:1W4qXhKZ
>>412 E=hc/λ
からλを求めても、それと量子効率とのつながりが分からないんです。
光電流の値も与えられてないので。
414 :
nana:2008/08/12(火) 19:33:23 ID:2hceVFq6
夏休みの課題なんですが。
力をかしてください。
なめらかな表面をもつ半径rの円筒が、水平面上におかれた枠に固定されている。
質量mの小物体に、水平右向きで大きさが Vo の初速度を与えて最高点Aから滑らせたところ、
点Bを通ったのち、点Cで円筒から離れ、水平面上に落下した。
円筒の中心をO、∠AOBをθb、∠AOCをθcとする。
(1) 小物体が点Bを通過するときの速さをVo,r,g,θb を使って表せ。
(2) 小物体が点Bを通過するとき円筒表面から受ける垂直抗力の大きさを
,m,Vo,r,g,θbを使って表せ。
お願いします。
重力加速度は、g です。
mVb²/r=mgcosθb−N を使って計算したのですが…
ハチャメチャな数字に…
力を貸すもなにも丸投げとはこれ如何に。
>>414 せめて「ハチャメチャ」ってのがどうハチャメチャなのか書いてあれば対処のしようもあるが。
>>414 まず、1)は出来たのか?
丸投げすると誰も手貸してくれないぞw
>>437のスレでも1は丸投げなのに
最後の方では丸投げ批判されてる・・・
こりゃスレ立てするか
誤爆した
すいません、手伝って下さい。
式@F(x) ∝ F(λx) を満たす関数は
式AF(x)=C・x^α しかありえないことを示せ。
というものです。
Aが@を満たすことはすぐに確認できるのですが、
@を満たす関数がA以外にないことは
どのように示していいのか取っ掛かりもつかめません。
または、式@から手続きにより式Aを導く方法でも構いません。
よろしくお願いします。
これ、物理じゃなくて数学の宿題じゃないの?
422 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/09/10(水) 23:57:18 ID:QlkBkhB9
>>420>>421 フラクタルの問題です。
数学の方が近かったかもしれないですね。
よかったらで構いませんので答えてください。
423 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/09/30(火) 22:52:27 ID:vHYgYQsV
光に関連した授業の宿題です。
どなたか力を貸していただけると嬉しいです。
矩形および円形開口のフラウンホーファー回折のパターンを
マスマティカなどで計算して、開口の大きさを変えた時に
パターンがどのように変化するのか調べよ。
まず、マスマティカに入力する式が分かりません。
よろしくお願いします。
>>423 すっごい単純化すると
空間上の距離が位相の差になって現れるので
ある1点に対して、全ての経路を通る分の積分をすると
その点の強度を求めることができます。
426 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/01(水) 10:34:00 ID:gPyOmCPe
肩幅Xm 両目の幅Ym の人が姿見で両肩を写すための鏡の幅は?
という宿題なのですがわかる人がいたら教えてください
>>426 離れたら全部映るだろ、って思ったんだけど計算してみたらちがうんだな。
中心軸にカガミの中心と人の中心が並ぶようにしてカガミ中心からの座標をtとして
左目のと右肩の中心をtL、右目と右肩の中心をtRとすると
全部を見るためにはtRがカガミの幅以下である必要があるから、
カガミ幅≧2tR=Ym+Xm かな。
でも、右目と左目の間にtL<t<tRの間にあるときはどんな風に見えるんだろうね?
>>426 問題が不明確だが、Xm > Ym として、
「どちらの目でもそれぞれ全身が見える」なら、(Xm + Ym)/2
「それぞれの肩の端が少なくとも一方の目で見える」なら、(Xm - Ym)/2
「全身の各点が少なくとも一方の目で見える」なら、(Xm - Ym)/2 と Ym/2 で大きい方
じゃないかな。
>>427 > カガミ幅≧2tR=Ym+Xm かな。
いずれにしても、Xm より大きいはずはないと思うが。
>>428 あ、ごめん。そっちが正解です。
自分で計算するとき半分にして計算したの直すの忘れてたよ。
それと3番目の定義は考えてなかったな。
430 :
426:2008/10/06(月) 16:29:16 ID:zTzkDQ2M
427 428
お二人ともありがとうございます。
(問題が不明確なのはしようなので…)
おかげさまで何とか提出できそうです。
本当にありがとうございました。
431 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/09(木) 10:21:44 ID:GPQORWtv
強制振動で外力がする仕事の求め方教えてください
仕事の定義そのまんま。
433 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/11(土) 01:53:18 ID:88Mv4Hxo
古典解析力学から
シュレディンガー方程式を導出せよ
その経緯も詳細に述べよ
って宿題出されました
だれか教えてください
期限せまってるんです
>>433 それをここに書くのは無理だよ。
解析力学の本でハミルトニアンの導出があるのを調べて
シュレディンガー方程式との関連を述べるのかな。
本によってはシュレディンガー方程式まで導出してるのもある。
ハミルトン・ヤコビの方程式からシュレディンガー方程式が出てくるけど、それのことかな。
その先生は学生がシュレディンガー並みの頭脳を持ってると思ってるらしいね。
まあ、意味不明な出題する教授いるよな
授業中に説明してたのに
>>433がノートとってないだけだろ。
438 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/13(月) 11:54:29 ID:1zPcyvBy
教えてください
問題
シャボン玉が丸くなるのは、表面張力が最も小さくなる様に働く石鹸水の表面張力によると言われる。
隣り合った2つの仮想的な表面がその境界を介してお互いに引っ張り合っており、
表面張力はその力を計算する時の係数だとして、表面張力の単位を求めよ。
これは(表面張力の次元)=[M^a][L^b][T^c]といった風に置いて考えろということですか?
(^ิ౪^ิ)
LCR直列回路のIの場合分けの課題が出たんだけど示すべき形に変形できない/(^o^)\
RI+LdI/dt+1/C∫Idt=V0
これを微分してLd^2I/dt^2+RdI/dt+I/C=0
これを解けばいいっぽい
初期条件でI(0)=0, (dI/dt)[t=0]=V0/Lが与えられている
証明すべき式は
R^2<4L/Cのとき
I(t)=(V0/ωL)exp(-Rt/2L)sinωt
ただし、4L/C>>R^2ならば近似的にω=1/√LC
R^2>4L/Cのとき
I(t)=V0/xL exp(-Rt/2L)sinhxt
ただし、x=√(R^2-4L/C) /2L
R^2=4L/Cのとき
I(t)=V0t/L exp(-Rt/2L)
こんだけです。
ごりごり計算していくと
I=V0/√(R^2-4L/C) exp(√(R^2-4L/C)t/L)
ってのが出てきて手詰まりです。
sinとか入ってるからオイラーの公式でも使うのかとも思ったんですがどうにもうまくいかない…。
どなたか教えてください><;
ageでおきます
443 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/16(木) 18:55:32 ID:Nbnp2F2M
/(^o^)\
444 :
440:2008/10/16(木) 19:28:46 ID:???
アプローチが違ってたようで、expの中の計算をまとめすぎたようです
e^at(e^bt-e^-bt)みたいにしてオイラーの公式を使えば変形できる気がしてきました
おさわがせしました
>>433 とりあえず、古典論と量子論は全く別の公理系だから「導出」はできないって書いとくといいお。
古典近似だと
ψ〜exp{i/h *S}
Sは作用
と仮定して(経路積分量子化の元アイディアで、経路積分量子化を先に取った時も当然逆たどれば導出出来る。
量子化の方法は一意的ではないから、最終的に確率振幅が正しければOK)。
Sをhでべき級数展開して座標表示のシュレディンガー方程式にぶっこんでhの1次を比較すればHJ方程式が出てくるお。
hが小さいから級数展開できるって、仮に古典論から導出できるとしたらhがデカかったらどーすんですか?って逆に尋問するといいおw
446 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/16(木) 22:35:18 ID:GVUKlXpm
>>445 hって
古典論ではどこからでてくるの?
量子論ではプランク定数として最初からあるけど
447 :
445:2008/10/16(木) 22:53:57 ID:???
>>446 色々なやり方があると思うけど、量子論は古典論を包含するわけで、演算子形式の量子論で最初に出てくるのはシュレディンガー方程式で
いいんじゃね?
学習の順では最初に古典論だけど、物理の一般論では最初に量子論ありき、っしょ。
448 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/17(金) 00:42:15 ID:bC/vXsHX
>>440 そこまで分ってるなら、一般的な解き方でやっちゃった方がいいと思うよ。
特性方程式 Lλ^2 + Rλ + 1/C =0 を解いて、
λ± = {-2R±√(R^2-4L/C)}/{2L/C}
後は初期条件から
I(t)=Aexp(λ+ t) +Bexp(λ- t)
を求めてやるだけ。
ごめんあげちゃった。
>>438 たぶん題意を考えるに、力の釣合いの式を立ててから
書いているように次元解析してやるという問題だと思います。
遅レスですまん。
450 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/19(日) 23:25:04 ID:HBe69CmS
大きさが5.40cm×8.50cmで巻き数25を持つある長方形コイルがある
コイルには15mAが流れる。
コイルの磁気モーメントを求めよという問題を求めよ
という問題を教えてください
b m/sで動いている質量数mの物体に F=ctの力を加える
t秒後の速度と距離を求めよ
ν=(ct/m+b)m/s
x=ct^2/2m+bt+c
これであってますかね?
>>453 うー…どう考えればいいのか教えてくれませんか?
質量数mの物体にFの力を加えた時の加速度は(1/m)・Fであってますよね?
vは初速度bとt秒後の加速度の和って考えたんですけど…
xはvを積分して求めました
>質量数mの物体にFの力を加えた時の加速度は(1/m)・Fであってますよね?
あってる
>vは初速度bとt秒後の加速度の和って考えたんですけど…
いみふ
力が時間の関数F(t)で与えられるとき、t=0からt=tまでの物体の運動量変化は
Δp=∫[t=0 to t=t]F(t)dt
で与えられる。
F(t)=ctなので積分できるよね
んで運動量変化と速度変化の関係式は
Δp=mΔv
考えてみそ
456 :
452:2008/10/21(火) 22:53:50 ID:???
v=ct^2/2m +b
x=ct^3/6m +bt
ですかね?
457 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/22(水) 22:33:29 ID:6xML9L13
半径aの円板上に面密度σで一様に電荷が分布している
円板の中心を通り円板に垂直な軸上で円板からzの位置における電場の大きさ及び方向を求めよ
次にa→∞としたときの電場の大きさを示せ
458 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/23(木) 21:46:16 ID:threTI5w
台形波のフーリエ展開をお願いいたします。
できれば計算過程もお願いします。
>>457 図は書けるかな?
xy平面上に半径aの円を書いて、z軸上の一点Pと円周上の1点Qに三角形を描く。
半径aが僅か変化したときのdaを用いてリングの面積を求める。
リングが作るz軸上のP点における電場を表すことができたら、
後は積分して求めることができるよ。
>>458 積分形式のフーリエ変換の式は分る?
分るんだったら、台形をf(x)の関数で表す。
f(x)は3通り(細かくやれば4通り)に場合分けされるから
その部分毎に積分してやればできるよ。
x軸に対称に関数を描くと計算がらく。
460 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/23(木) 22:41:08 ID:threTI5w
>>459 レスありがとうございます。
奇関数なのでa(n)=a(0)=0という風になることは解かっているんですが、
b(n)の式が上手く組み立てられないんです。どういった式になりますかね?
x軸に対称な上辺が狭い台形を仮定し、
高さh、上辺d、底辺Dとすると、
f(x)=0 ( x<-D/2、D/2<x )
f(x)=h ( -d/2<x<-d/2 )
f(x)=・・・・
ちなみにf(x)=f(-x)だよ。
462 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/23(木) 23:14:44 ID:threTI5w
>>461 すみません何故f(x)=0となるのでしょうか?
463 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/24(金) 11:27:43 ID:GvUSfUo7
100mm×100mm×肉厚3.2mmの鋼管が地面に横たわって置かれている状態に、
上から2.5tの荷重(集中荷重)がかかった場合、この鋼管が大丈夫か?
ということなんですが・・
鋼管の断面積:12.13cm2
断面二次モーメント:187cm4
断面二次半径:3.93cm
断面係数:37.5cm3
鋼管の許容応力度(引っ張り、圧縮、曲げ):16.3kN/cm2
許容せん断応力度:9.3kN/cm2
上記条件でどのように求めればいいでしょうか?
464 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/24(金) 23:59:20 ID:nRsGWd67
電磁気学の宿題で
ベクトルポテンシャルの存在を証明した
実験の詳細を述べよ
又、なぜ存在の必然性についても考察せよ
ってのがでました
解答求む
465 :
464:2008/10/25(土) 00:00:34 ID:spjKmFdM
間違えました
訂正します
電磁気学の宿題で
ベクトルポテンシャルの存在を証明した
実験の詳細を述べよ
又、なぜ存在したのかその必然性についても考察せよ
ってのがでました
解答求む
学問・理系で来たけど、
中学校の理科は1分野・2分野で分かれてるから、
物理とか生物とか言われても意味分からん。なんかいいスレない?
ポカーン
今のカリキュラムはそんな分け方なの?
ほんとカスな分け方だな
1分野・2分野ってなんだよ マジキチ
そのうち細かく分けて10分野ぐらいになるんだろうな。
そんなに分ければもうじゅうぶんや!
なんつってね。
ww
473 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/26(日) 19:30:01 ID:XosDYiD3
ダイオードの課題で順方向と逆方向の電流・電圧を測定する際、
電流計と電圧計の位置が順方向と逆方向でそれぞれ異なる理由を教え
てください。お願いします!
>>470 つか受験の時、T大の理1とか理2(ローマ数字回避しとく)とか何じゃそれ?って思ったなぁ
別に俺が受験した訳じゃないけどねw
模試とか進路考えたりとかで謎の分け方だったこれ。
生命科学系、理工系というのは
別に謎の分け方じゃないと思うんだけど。
あ、そういう意味じゃなくて。
次の問題が分からないのですが、教えていただけないでしょうか?
同じ体積を持つ容器を左右に置き、共に N/2 分子の気体を入れ、同じ温度にする。
これらを小さな穴でつなぎ、熱平衡状態になるまで待つ。(各分子は全て区別可能だとする。)
1. ある瞬間、左に M 個、右に N - M 個の配置された状態になっている確率 P_N(M) を
計算せよ。また、M の平均値 <M> と分散 <M^2> - <M>^2 を求めよ。なお、すべての粒
子の配置の仕方は、同様に確からしい実現確率を持つと仮定する。
2. N >> 1 のときlogN! = N*logN - N と近似される( Stirling の公式)。このとき
x = M/N - <M>/N の分布関数は x を微小量と見なして、
P_N(x) ≒ C * e^(-2N*x^2) (C : 定数)
というガウス分布で近似されることを導け。これを用いて、M の平均値と分散を改め
て求めよ。
分子が右にあるか左にあるかの2状態と考えてよさそうだから、
可能な全組み合わせは2^N通り。
M子が左にいる可能な組み合わせは C[N,M]
従って確率P_N(M)=C[N,M]/2^N
でいいんじゃなかろか?
あとは、、、。
<M>=Σ[k=0,N]k P_N[k]=Σ[k=0,N] k C[N,k]/2^N
だが、
Σ[k=0,N] k C[N,k]は公式かなんかあると思うが、
f(x)=(1+x)^N=Σ[k=0,N] x^k C[N,k]
を使えばだせるので使うことにした。
f'(x)=N(1+x)^(N-1)=Σ[k=0,N]k x^(k-1) C[N,k]
これで<M>=f'(1)/2^N=N/2
<M^2>=Σ[k=0,N] k^2 C[N,k]/2^Nだが、
f''(x)=N(N-1)(1+x)^(N-2)=Σ[k=0,N]k(k-1) x^(k-2) C[N,k]=Σ[k=0,N](k^2-k) x^(k-2) C[N,k]
を使うと、
f''(1)/2^N=N(N-1)/4=<M^2>-<M>=<M^2>-N/2
こうして、
<M^2>=N(N+1)/4
次は、、、
xについて同じ記号はまぎらわしいので、P(x)とすると
P(x)=P_N(M(x))
の意味だから、
M(x)=N(1+2x)/2
これから
Log(P_N(M(x)))=Log(C[N,N(1+2x)/2]/2^N)を計算する。
Stirling の公式を使うと、
Log(P_N(M(x)))=-N/2((1-2x)Log(1-2x)+(1+2x)Log(1+2x))+(xによらない項)となった。
最初Logの項をxの1次までしか展開しないでたから係数があわなくて悩んでしまった、、。
ちゃんと2次まで計算すると、
-2N*x^2+(xによらない項)となった。
あとは、これを使って、、、
(xによらない項)じゃなくて(xにほぼよらない項)か、、
>>477 ここでいきぎれです。正しかったかどうかも不明。後は誰かよろしく。
>>473 題意が微妙なところだけど、たぶん
並列回路内に電流計を入れるかどうかの問題かな?
ダイオードは順逆で抵抗が大きく変化するので
電流計と電圧計が抵抗RiとRvを持つとして回路を書いてみると分るはず。
計測するときに
順方向では電流計が持つ抵抗が無視できず、
逆方向では電圧計が持つ抵抗が無視できないから。
484 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/29(水) 02:44:12 ID:bGv7EQO8
傾角θの滑らかな斜面上で,糸の長さlの単振子を振らせる。
その周期はいくらか?
メコスジ宿便硬過ぎます!
複素関数の問題です。
F(x,y) = (2V/π)*Im(Log((1+w)/(1-w)))
を x,y の実関数を用いて表せ。
ただし、w = e^(iπ(x+iy)/a) とし, 0≦x≦a , y≧0 , a>0 は実定数とする。
宜しくお願い致します。
>>486 この関数が出てきた物理の問題ってどんな?
488 :
486:2008/10/29(水) 16:25:39 ID:???
>>487 いや、まだ具体的な物理の問題はしてなくて、
物理に使うような数学を学んでいるところなんです。
Logの公式使えばいいんでない
ln(a+ib)=ln√(a^2+b^2)+i*arctan(b/a)
分枝をちゃんと考える必要あるかもね
とりあえず(1+w)/(1-w)を有理化すればいいよ
490 :
のん:2008/10/30(木) 15:55:55 ID:nEyxVEnz
この問題教えてください。お願いします。
ある球対称な分布電荷の電荷密度がρ=a/rで与えられる。ただしaは定数である。rの関数として電場を求めよ。(注意:半径がrで厚さがdrの球殻の体積要素dVは4πr^2drに等しい)
つ [ガウスの法則]
@ノハ@
( ‘д‘)<ゴルァー!!!!!!!!!ゴルァー!!!!!!!!!ゴルァー!!!!!!!!!ゴルァー!!!!!!!!!ゴルァー!!!!!!!!!ゴルァー !!!!!!!!!ゴルァー!!!!!!!!!ゴルァー!!!!!!!!!ゴルァー!!!!!!!!!
493 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/30(木) 18:56:25 ID:gCPHSIeQ
・1m**m*mの容器内の空気が0.1KPaの真空に保たれており、その温度は周囲温度25℃に等しいとする。この系のエクセルギーを求めよ。ただし、空気のガス定数は287J/kg*Kとする。
・10万トンの氷山(純粋の凝固した氷で、温度は-10℃とする)を環境温度20℃の温帯へ運んできた。この氷山のエクセルギーをkWhで表せ。
これらの問題がわかりません。教えてくれるとありがたいです。よろしくお願いします。
496 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/30(木) 19:25:50 ID:gCPHSIeQ
お願いしますよ〜
498 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/31(金) 10:01:00 ID:D4Yn/XNY
「熱の仕事当量」の実験で
電源を可変抵抗(最大)、電流計に通して、ニクロム抵抗線(断熱計)の両端につなぐ。
電圧計をこれと並列に入れる。
電流を流して、電流と電圧を読んでおく。
ここで、一度スイッチを切って水をよく攪拌し一様な温度にしてその値を読み、
スイッチを入れて絶えず攪拌しながら30秒または1分ごとに温度を記録する
よく攪拌することが必要であることを、水の熱伝導と温度計の示度の遅れの2つの観点から考えよ。
この問題を教えてくださいお願いします。
499 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/10/31(金) 11:14:12 ID:RcFYSIp2
ある素子の端子電圧V=60+j80[v]、I=4+j3[A]の時、インピーダンス、アドミタンス、力率、有効電力を求めよ。
おねげーします
ヤング率E、剛性率(ずれ弾性率)G、体積弾性率K、ポアソンヒσの関係について記述せよ
が全くわかりません 誰か教えて下さい
>>498 それ質問文にほぼ答え書いてあるよね、あとは常識的な日本語で纏めればOKじゃない。
質量mのN個の質点がばね定数k_s、長さaのばねでつながれている。(質点の平行位置はx=a,2a,...,Na)
n番目の質点の平行位置からの変位をx_nとした。n番目の質点についての運動方程式は
m(d^2x/dt^2)=k_s(x_(n+1) - 2x_n + x_(n-1)) (n=1,...,N) (1)
である。以下の質問に答えよ。
(a)Nが非常に大きいとして、角周波数ω、波数K(=2π/λ)の正弦波が+x方向に伝播する。
nが1つ増えるごとに位相がKaだけ遅れるとすると、振幅をA、初期位相をδとして
x_n=Asin(ωt-kna+δ)とかける。
これを(1)の解だとしてωとkの関係を示せ。
(b)aが非常に小さいとき(またはλ>>a)、変位xはzとtの関数と考えられる。(1)式が2階の偏微分方程式になることを示せ。
またこの式から波の伝わる速さvはどのように表されるか。
(c)設問(b)で求めたωとkの関係でka<<1(⇔λ>>a)として得られる位相速度vはどのように表されるか。
---------------------------------------------------------------------------------------
(a)ができないので先に進めません。ただ代入するだけだとωとk以外も含んだ式になってしまいます。
よろしくおねがいします。
与式を(1)へ代入 (δは簡単のため省いたが解に影響はない)
-m(ω^2)sin(ωt-Kna)=k{sin{(ωt-Kna)-Ka}-2sin(ωt-Kna)+sin{(ωt-Kna)+Ka}
展開してsin(ωt-Kna)で両辺を割ることにより
-m(ω^2)=2kcos(1-cosKa)
∴ω^2=(2k/m)*(cosKa-1)
∴ω=2{(k/m)*sin(Ka/2)}^1/2
計算間違いなければこれで正解のはず つまりωとKは分散関係にある
504 :
訂正:2008/11/01(土) 03:26:16 ID:???
-m(ω^2)=2kcos(1-cosKa) →-m(ω^2)=2kcos(cosKa-1)
∴ω^2=(2k/m)*(cosKa-1)→ω^2=(2k/m)*(1-conKa)
こうだった><
>>504 ありがとうございます
kがばね定数、Kが波数ということでOKですよね
問題文のとこでkとKを混同していて申し訳ないです。
506 :
502:2008/11/01(土) 16:35:51 ID:???
(b)のzというのは、
ばねと質点がz軸上に並んでいて、質点の平衡位置がz=a,2a,...Naということらしいです。
題意の偏微分方程式が∂^2x/∂t^2=v^2∂^2x/∂x^2というところまでしかわかりません。
(c)は位相速度ω/K=2/K(k_s/m)^1/2sin(Ka/2)
として極限をとるのでしょうか?
速度v=0.9cの電子の運動エネルギーはいくらか。
また静止質量からいくら増加するか。
が分かりません。
m=m0/√(1-v^2/c^2)=2.29*m0
E=mv^2/2=0.927*m0*c^2
自分で考えてもここで詰まってしまいます・・・
>>507 ニュートン力学なのか特殊相対論なのかはっきりしろ。
違う定義や近似を混ぜるな。
>>508 すみませんでした。
相対論的運動方程式の問題です。
教科書の問題なのですが、教科書の解答は
E=0.927×0.51×1.60×10^-13=9.7×10^-15J
となってるのですが、これって明らかに計算合いませんよね・・・
>>509 > E=0.927×0.51×1.60×10^-13=9.7×10^-15J
何を計算しているか全く意味不明
age
>>509 質量と速度とエネルギーの関係式が載っていない相対論の教科書なんてあるの?
515 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/05(水) 22:27:40 ID:jgz2vKKf
断熱容器の中の質量m1[g]、温度T1[K]の水に、
質量m2[g]、温度T2[K]の水を加えてかくはんし放置したところ、温度がT[K]となった。
このとき水の比熱を4.19J/g・Kとすると、【ア】が不変ということから、【イ】という関係が成立する。
この【ア】【イ】に当てはまる言葉または式を答えよ。
どなたか教えてください。
お願いします。
516 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/06(木) 07:14:37 ID:UMo4IqLX
大学の物理の問題が分からなかったので
解説をお願いします。
つぎのような一様な物体の質量中心を求めよ。
(1)底面の半径a、高さ2aの直円柱から、半径aの
半球をくりぬいたもの。
(2)高さ3hの直円錐の上部を軸に垂直に切り落とした
高さhの円錐台(高さHの円錐の質量中心は底面からH/4)
お願いします。。。
パジェロスレで文系がお暴れ
805 名前:名無しさん@そうだドライブへ行こう[sage] 投稿日:2008/11/05(水) 11:48:15 ID:9wC9x7y8O
相手の重量と速度により結果は異なるんじゃ?
例えば後方から10tトラックが100kで軽自動車に追突した場合、
ブレーキしていると確実に粉微塵になり死亡。
ブレーキしていなければ前方に弾き飛ばされ助かる可能性が出る。
固定された人間に蚊が衝突してもなんとも無いが、
固定された蚊に人間が衝突すると蚊は死ぬ。
固定されていなければ前方に弾かれるだけ。
815 名前:名無しさん@そうだドライブへ行こう[] 投稿日:2008/11/05(水) 18:48:40 ID:VHNzt4PNO
ぶつかった瞬間の物事しか考えてないだろ。
そのあとの事も考えればブレーキを緩めるのは有効だと思うが?
例えば立っているところに後ろから強く押されたとしよう。
その勢いを1歩で止まるのと3〜4歩かけて止まるのとでは身体にかかる負荷のかかり方が違うだろ?
それにぶつかられた瞬間に後ろの車がその場で止まる訳でもないし。
まあ車間が空いている&前に車がいないが前提になるが。
820 名前:名無しさん@そうだドライブへ行こう[] 投稿日:2008/11/05(水) 21:29:10 ID:VHNzt4PNO
>>817 ブレーキを踏んでいようがいよまいが入力された力、加速度には変わりはないと思うのだが?
人体へ影響は加速されたときには無い。直接入力されたわけでもないし力の伝わり方を考えればシートに押されるだけだ。
問題はその加速度の止め方だ。
ブレーキをかけてなければそのまま一緒に加速するだろう。
ということはシートに押されたままだ。後はゆっくり加速を止めれば前に投げ出される度合いは少ないし耐えれるはずだ。
ならブレーキをかけたままだと?
一緒に加速→車体だけ止まる→だけど人体加速中→ベルトしてないとガラスと友達、してたら頭だけ振られて鞭打ち、酷けりゃ骨折。
少なからずとも乗り物に乗った事あるなら力の伝わり方がわかると思うのだが?
>>518 聞きたい事が有るんなら、ちゃんとした質問文を書け。
520 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/06(木) 23:28:53 ID:E2GZxqTO
521 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/07(金) 15:20:21 ID:lA6wz6gB
ケーターの振子についてですが、
『周期の平均値をとる場合、10回目の時刻と初めの時刻の差を求め、20回目と20回目の時刻の差を求め、同様にして100回目まで10回ずつの差を求めて平均するのはなぜよくないのか、代数的に示せ。』
という宿題を出されました。
どなたか解説していただけるとうれしいです。
522 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/07(金) 21:14:08 ID:HWp/kRPz
くさび形の薄膜による干渉の問題なのですが、上のガラス板に溝ができると、
干渉縞はどうなるのでしょうか?
溝など、傷ができると縞の形などが変化するのはわかったのですが、
実際に形はどうなるのかわからなくて。
よければ解説していただけると嬉しいです。
>>515 >>520 【回答者:一般人】【自信:自信なし】
ア 熱エネルギーの和
イ T=(m1T1+m2T2)/(m1+m2)
525 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/09(日) 15:36:05 ID:R8YGznkS
レポートです。
df=f(x+dx,y+dy)+(x+y)=∂fdx/∂x+∂fdy/∂y
を証明せよ。
よろしくお願いします。
df=f(x+dx,y+dy)+(x+y)
???
>>525 問題を写し間違っている。
それにしても余りに定義そのまんますぎて頭使わない宿題だな。
物理以前の算数の問題
>>526 df=f(x+dx,y+dy)-f(x,y)
のことかな?
df=(∂f/∂x)dx+(∂f/∂y)dy
見難いが最後はこれか。
当たり前かと思ってたw
どのレベルで証明すべきかいまいち分んないけど
展開して二次の項は全部捨てて
すいません、全くわからないので質問させていただきます
図に示すように半径aと半径cの同心円導体球殻(a<c)があり
この間の空間の半径b(a<b<c)の部分の内側は誘電率εの
誘電体がつまっている。
内側の球殻(半径a)に電荷Qを与え、外側の球殻(半径c)はアースにする。
このとき誘電体部分(a<r<b)の電場@と電束密度A及び
空間部分(b<r<c)の電場Bと電束密度Cを求めよ。
また内側と外側の球殻の間の静電容量Cも求めよ。
@〜Cはどう書いていいかわからなかったので下の図を参考にしてください
http://up2.viploader.net/pic/src/viploader836733.jpg
共立の詳解電磁気学演習でも見れば?そのまんまの問題と答えが書いてるはずだが。
こんなふうに答えが用意されてる超簡単な問題すら他人に頼るような生き方してると、就職してから悲惨な人生が待っるぞ。
点電荷がある場の電位を計算し、コンピュータ上で等高線という可視化手法を行った時、
点電荷の近傍に等高線が出ないのは何故か?それはどう考えればいいのか?
電荷のある位置には竜巻のような形の電場(?)が出来ていて、それが理由だと思うの
ですが、うまく言葉や図でまとめることが出来ませんorz
わかりやすく詳しい説明orそれが載ってるサイトを教えてください
>>532 点電荷で「竜巻のような形の電場(?)」って何よ?
表示されない精度とか表示スケールの問題じゃないの?
>>532 コンピュータ上で点電荷とか連続な空間とか実数とかどう扱ってるの?
>>533 勘違いしてたようですね^^;できれば、詳しくお願いします。
>>534 リナックス上で、サンプルプログラムを動かしただけなのでよくわかりません・・・
536 :
532:2008/11/10(月) 04:37:28 ID:???
解決しました!ありがとうございました
解ける人いますか?
線密度が+λ(C/m)である電荷で一様に帯電している一辺がLの正方形の閉曲線ABCDがある。
曲線の中央の点oから閉曲線を含む面に対して垂直方向に距離aにおける点Pについて
1、点Pにおける電位を表す式を導け
2、点Pにおける電場の強さを表す式を導出し、電界ベクトルの方向を示せ
沢山いるだろ
学部1年レベルじゃねーか・・・
>>537 テキスト&問題集に類題があるから探してみなさい
あと人に物をたずねるときは挑発的なきき方は良くないよ
ヤング率の測定手段として、たわみを使うことについて教えてください。
>>541 ありがとうございます
それとヤング率の計算式の導出を教えてください
なんで物理学科でもないのに物理実験の授業なんか
とってしまったんだろうか。
系統誤差とかわけわからん。
>>537です
ごめんなさい、『導け』や『示せ』など失礼な書き方で申し訳なかったです
問題をそのまま書き込んでしまいました
問題集を見て、類題がありましたが、この問題は結局解けませんでした
図々しくてすみませんが途中式も含めて答えまで書き込んで下さると非常に助かります
547 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/13(木) 00:18:24 ID:GUweTecs
以下の問いに答えよ(むしろ答えてください!お願いします)
(a)内外半径がそれぞれa及びbの同心導体球殻の間に伝導度σの媒体を
満たし、内外球間に電流Jを流す。この時媒質で発生するジュール熱
を求めよ。
(b)半径aの球形の極が、伝導度σの無限に広がった媒質中に埋められて
いる。この極から電流Jを流す時、媒質中で消費されるジュール熱を
求めよ。
>>546 かわいいなw
だれかの気に障ったのは最初の一文だろうね、きっと。
空間上の点R(X,Y,Z)のポテンシャルをΦ(X,Y,Z)として
電荷ΔQの存在する点をr(x,y,z)としようか。
そうすっと
r(±L/2,±L/2,0)⇒ΔQ=+λ
r(それ以外)⇒ΔQ=0
って書けるから
ΔΦはそれぞれの電荷からつくられるポテンシャルでΦはこれを空間で積分したもの。
ΔΦ=1/(4πε0) * ΔQ/r(x,y,z) で表せるので
Φ(X,Y,Z)=∫ΔΦdv
とりあえずここまで。
求める点はR(0,0,a)のときね。
対称性を利用すれば、どれか一辺だけ計算して数倍すればOKだから。
549 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/13(木) 02:24:31 ID:+EGRxUX/
今日テストなんですが、さっぱりです。
良かったら、教えてください。
巻き数N、面積S、抵抗Rの長方形コイルがある。
磁束密度Bの一様な磁界中で磁界に垂直な軸のまわりなコイルを
角速度ωで回転させるとき、次の問に答えよ。
(a)コイル面が磁界に垂直な位置から半回転する間に移動する電気量
(b)↑の動作中にコイルを流れる電流の平均値
(c)起電力が最大になる角度と起電力の最大値
>>548 すまん、間違ってるな。
ΔΦのところ。Rとrが作るベクトルの長さです。
眠いからまたこんど。
>>550 忙しい中ありがとうございます、とても助かります
自分はΔΦの間違いすら分かりません...
>>547、まず空間の一点に於ける電流密度(単位面積当たりの電流)を
jとするときj=σEとなることが分かってないと話にならない。分かるなら
電流J及びその他の条件からjを出せば良い。問題文の仮定からこれは
球対称なので電流は半径方向に流れ、
a<r<bとして半径rの球面上ではjは一定であることがわかる。
それをj(r)と書く事にするとjの意味からして
j(r)×(半径rの球の表面積)=J。ここでjE=σE^2=j^2/σがエネルギー散逸なので
半径rの球面を挟む、微小厚さdrの部分におけるジュール熱がj^2/σ×球殻の体積、
で求められる。あとはr積分を実行。
(2)は(1)のbを無限大に持っていく。
553 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/13(木) 14:02:54 ID:GUweTecs
>>552、ありがとうございます
(2)で(1)のbを無限大に持っていくと
ジュール熱が無限大に発散するのですがよろしいのでしょうか?
それと、レスの仕方は『
>>552』とか最初に書けばよろしいのでしょうか?
それとも何か決められた方法があるのでしょうか?
A.光の波動性と粒子性について説明しなさい。
B.ド・ブロイ波長について説明しなさい。
お願いします。
意味がわかりません。
メコスジ宿便硬過ぎます!
>>553、恥ずかしい、めちゃくちゃ書いてたよ。次元があってないね、俺の
「解答」。普段あまり使わないものだから勝手に思い込んでた。
今しがたここに来てレスに気付きました。
で正解は普通のジュール熱求めるときのように2つの極の電位差をVとしてJVで求めれば
良い。で、電位差Vは電場Eの線積分なので552の体積積分などという阿呆な
事はせずE(r)=j(r)/σからE求めたらrでaからbまで積分するだけ。本当に
ごめんなさいでした。
「意味がわかりません。」の意味がわかりません
まぁとりあえずググれや
558 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/13(木) 18:25:47 ID:GUweTecs
>>556、
解けました!ありがとうございます
J^2 * (1/a-1/b) / (4πσ)になるんですね
本当にありがとうございます
559 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/13(木) 22:31:29 ID:ozF8pICE
(1)D上でf(x,y)が一階の微分可能な関数で
∂f/∂x=0
ならば
f(x,y)=Φ(y)
と書けることを示しなさい。
(2)D上でf(x,y)が2階の微分可能な関数で
∂^2f/∂x∂y=0
ならば
f(x,y)=ψ(x)+Φ(y)
と書けることを示しなさい。
(3)D上でf(x,y)が二回の微分可能な関数で
f(x,y)>0かつf(∂^2f/∂x∂y)=(∂f/∂x)(∂f/∂y)
ならば
f(x,y)=ψ(x)Φ(y)
と書けることを示しなさい。
560 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/13(木) 23:06:54 ID:fCI/BCuR
プラニメーターはなぜ右回りに使わなくてはならないのでしょうか??
561 :
りえな。:2008/11/13(木) 23:42:27 ID:/dEYDDwK
緊急です!!
奮発しますのでちょっとでもわかる方。。
宿題です!!
教えてください。。
@リッチンガーの法則、キックの法則ボンドの法則について説明しなさい。
A40mmから20mmへ粉砕するのに10kWかかった場合、さらに20mmから10mmまで粉砕するのに必要な所要仕事量を上の3つの法則で求めなさい。(各法則で答えは違う。)
563 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/13(木) 23:56:13 ID:4ZYCd1UI
“マイケルソン干渉計の歴史的意義”を超簡単にでいいんで教えて下さい
565 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/14(金) 00:14:12 ID:hd9rkpWp
566 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/14(金) 00:20:00 ID:vefBLdJ4
宿題が出たんですけど、分かりません。教えてください。
直径d=0.15m長さ0.5mのジャーナル軸受内で、
回転数N=400rpmで回転する軸と軸受の隙間が0.2mmであるとき、
潤滑油の粘性摩擦抵抗により失われる動力を求めよ。
潤滑油の粘性係数は0.05Pa・sとする。
そりゃどう見ても工学の質問だろ。
>>559 (3)はg=logfとおいて(g)_xy計算するとfに関する条件から0になる。よって
(2)がgに適用でき、それえからfが問題の通りの形になることが分かる
(2)はf_yを(1)のfと思えば(1)が適用できる。x、yを取り替えても同じ論法
が使えることに注意すると答になる。(ちゃんとした証明レベルにするには
言葉足らずです)
結局(1)にみんな帰着、(1)はまあ、簡単じゃないかな...。
適当に回答します。
>>521 たぶん展開する次数の問題かと思う。
(d^2θ/dt^2) = -(g/l) sinθ
sinθを何処まで展開するかで、
うる覚えだけどなんか近似式があったような。
ちなみに振動数ωを
W= ω + ω’(t)
とかで拡張する方法は計算してみたけどなんともいえなかった。
570 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/15(土) 11:58:17 ID:2dVKCuIN
めんどくさいですが誰か強者よろしくお願いします。(2)はできました。
問 電荷のない半径aの導体球を考える。球の中心を原点とする。
この空間全体に+z方向に大きさEの一様な電場をかける。
(1) 導体球のどこにどのような電荷が誘起され、空間の電場はど
のようになるか、電荷の分布と電気力線の概形を図示せよ。
(2) このときの正殿ポテンシャルをラプラス方程式を解いて求め
よう。以下では、極座標で考える。静電ポテンシャルΦがr,
θのみによるときは
△Φ=(r^-2)(∂^2((r^2)Φ)/∂r^2)
+(r^-2)((sinθ)^-1)∂(sinθ∂Φ/∂θ)/∂θ
と書けることを示せ。
(3) Φ(r,θ)=u(r)Θ(θ)/r
とおくことで、ラプラス方程式は変数分離され2つの方程式
となる。u(r)に関する方程式とΘ(θ)に関する方程式をそれ
ぞれ導け。
(4) u(r)=r^kとおくことで,u(r)の解としてどんなものがあるか
を調べよ。
(5) 球から十分遠方では、一様電場のポテンシャル
Φ=-Ez=-Ercosθ
になっているはずである。そこで、Θ(θ)に関する方程式の
特解の一つとしてΘ(θ)=cosθがあるかどうかを調べよ。
(6) 球面上での境界条件Φ(a,θ)=0と,球から十分遠方での境界
条件Φ=-Ercosθを満たすように,Φ(r,θ)を決定せよ。(こ
の問題のΘ(θ)の解はcosθのみであるとまず仮定し,それに
よってu(r)の形を決定し、最後にこの形の解で境界条件を満
たすようにできるならば、解の一意性によってそれがこの問
題の解である。)
問題を読む気もしない
572 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/15(土) 22:07:48 ID:O7bxpIGe
質量m バネ定数K 速度v 抵単調減抗力-Γv t=0、v=0でx=Lの位置にあるバネの位置座標が
単調減少しないという条件での時刻tでのxはなにかという問題でΓ=mγとした時
x=Lexp(-γt/2)(cosΩt + γ/Ω×sinΩt)
となりますか?自信がないのでお願いします。
573 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/15(土) 22:19:14 ID:O7bxpIGe
すいません1行目の
抵単調減抗力-Γv ⇒ 抵抗力-Γv
でした。
>>572 得た解は与えられた条件すべてを満たすか?
575 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/15(土) 22:41:44 ID:O7bxpIGe
地球上で発生した熱エネルギーは最終的にどこにいくんですか?
>>572 >x=Lexp(-γt/2)(cosΩt + γ/Ω×sinΩt)
t=0 で v=0 にならないように見える。
578 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/15(土) 23:06:52 ID:O7bxpIGe
>>577 すいませんその通りでした
何度計算しても同じになるので答えを教えてもらってもいいですか?
>>576 放射として宇宙空間に捨ててる。
地球のエントロピー処理には大気と水が関わってるよ。
では宇宙空間にある物質は微少ながら着実に温度は上昇しているんですか?
581 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/16(日) 00:15:42 ID:vOsti6X1
そうだね。
お忙しい中すみません、これを途中式も含めて答えまでお願いします
線密度が+λ(C/m)である電荷で一様に帯電している一辺がLの正方形の閉曲線ABCDがある。
曲線の中央の点oから閉曲線を含む面に対して垂直方向に距離aにおける点Pについて
1、点Pにおける電位を表す式を導いて下さい
2、点Pにおける電場の強さを表す式を導出し、電界ベクトルの方向を示して下さい
>>582 誰も答えてくれないのは丸投げだからだよ。
文系理系を問わず、宿題を代行してくれる板やスレはない。
努力のあとが見られれば多少言葉遣いに問題があろうと助言してくれる。
今や丸投げ隔離スレ&マルチホイホイスレになってるけどな。
ま、運が良ければ答えてもらえるんじゃね?
585 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/16(日) 19:01:16 ID:6GcyWgc8
固体の比熱測定についての質問させていただきます。
熱量計に入れる水が多すぎた場合どんな不都合がありますか?
また水が少なすぎた場合どんな不都合がありますか?
という宿題です。
よろしくお願いします。
温度センサの時定数がどの程度なのかを考察すれば乳幼児でもわかるだろ。
587 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/16(日) 19:14:19 ID:ozyBy0K9
588 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/16(日) 19:24:39 ID:6GcyWgc8
温度センサの時定数調べてみました。
ありがとうございます。
>>587 > x=Lexp(-γt/2)(cosΩt + γ/Ω×sinΩt)
どうやってこれを導出したの?
590 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/16(日) 20:58:04 ID:Ni7g8aQV
>>587 まずは微分方程式を書いたほうがいいんじゃないのかな
空気抵抗を無視した第二宇宙速度を求める問題で
v:速度,t:時間としてa(r)=dv/dt=b/r^2 (1)
地球の半径をRとしてr=R a=-gと与えられているのですが
1式を単純に解くとv(r)=(b/r^2)t+v0となると思うのですが
ここからが分かりません、どなたか教えてください。解はv0=√2gRです
592 :
521です:2008/11/17(月) 11:37:24 ID:lMzz6WRF
>>569さま!!
ありがとうございますm(_ _)m
>>591 何の章の問題?問題文はどう書いてある?
エネルギーに関する既知の公式を組み合わせれば解答が求まる問題なんだが。
595 :
591:2008/11/17(月) 16:43:39 ID:???
あとは微分方程式を解く問題なんですがここから分からないんです
>>591 (dv/dt) = (d/dt)v = (d/dt)(dr/dt)
となることが分っていれば間違っていることが分ると思う。
普通はaもvも時間の関数で表すと思うけど。
でも、エネルギー保存則でやった方が簡単。
>>572 運動方程式は
ma = -Γv - K x
代入してまとめて特性方程式にすると
λ^2 + γλ + (K/m) = 0
解くと、以下の形にできるから。
λa,b = -λ1±iλ2
結局のとこ
x = A exp(λa t ) + B exp(λb t )
が解の形になる。後は初期条件を満たすように変数を選ぶだけ。
>>580 宇宙全体のエントロピーは増えるが、今のところ宇宙の温度は下がっていると思う。
宇宙空間にある物質は背景放射(の温度)と熱平衡になるまで温度が減少すると思うけど間違ってる?
597 :
591:2008/11/17(月) 18:38:02 ID:???
この微分方程式は変数分離程度の知識で解けますか?二階の非同次形なので手がつきません、置換しながら解くのでしょうか
>>597 >空気抵抗を無視した第二宇宙速度を求める問題
は、微分方程式を使わずに解ける、と
>>594,596 は言っている。
599 :
591:2008/11/17(月) 21:12:56 ID:???
微分方程式から求める問題なんです、F=-G(mM/r^2)からポテンシャル等考えながら
求める方法は自力でできます。
>>596 あ、間違ってるわ。
v = (d/dt)r + r (d/dt)θ
だったかな。まあ今はどうでもいい。
>>597 ちょっと難しいかな。
d/dt( mv^2/2 ) = m ( dv/dt )
d/dt( 1/r ) = -(1/r^2)(dr/dt) = -v/r^2
を使って元の式をd/dtでまとめる。
vを両辺にかけて
v(dv/dt) = b( v /r^2 )
(1/m)(d/dt)[ mv^2/2 - bm/r ] = 0
ってなるから、この量は時間に対して保存量となるので
E(定数)とでも置いてやればいいよ。
いや
>>600は要するにエネルギー保存使ってるじゃん。
導いてから使ってるけど。
r を t の函数として表わしたいって話なんでしょ?
>>601 おぅ、なるほど。
ちょっと面白そうなのでお風呂から上がった後で解いてみよう。
符号とかまた間違ってるので日本人的に察して下さい。
記号は慣用のものを使う。 ' は時間微分を表す。
mg = GMm / R^2
mr'' = -GMm/r^2
r'' = - gR^2 / r^2
r'' = (d/dr)gR^2/r
2r'・r'' = 2r'・(d/dr)gR^2/r
(d/dt)(r'^2) = 2(d/dt)(gR^2/r)
これを積分して、地表r=Rで初速vになるように積分定数を調節すると。
r'^2 = 2gR^2/r - 2gR + v^2
r→∞でr'^2 > 0 となるためには、-2gR + v^2 > 0
両辺に2r'を乗ずるところは本を見てやった。俺には無理。
604 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/18(火) 01:25:31 ID:GOyEEAa2
>>582 ごめん、分からなかったけど、ちょっと考えてみた。
□(φ/c)=-μ_0 cρ
△φ=-ρ/ε_0
フーリエ変換して面倒な計算すると
φ=1/((2π)^N ε_0) ∫ρ(l)/|l-x| dl
φ_a :=φ(0,0,a) = 1/4πε_0 ∫ρ(l)/√(l_1^2+l_2^2+(l_3-a)^2) dl
lをパラメータsで四角形ABCD上を動くと考え、線積分にする
l(s)=
(L/2,-L/2+s,0) 0<s<L
(L/2-(s-L),L/2,0) L<s<2L
(あと省略)
φ_aを線積分の4つの領域で考えφ_1、φ_2、φ_3、φ_4と置く。
φ_1 = 1/4πε_0 ∫λ/√{(L/2)^2+(s-L/2)^2+a^2} ds
s-L/2=√{(L/2)^2+a^2} tan u
と置いて、計算すると
φ_1=λ/8πε_0 ∫{cosu/(1-sinu) + cosu/(1+sinu) }du
=λ/8πε_0 [log|(1+sinu)/(1-sinu)| ]
変数変換したときにuの値がどうなるかは分からなかった。
φ_2、φ_3、φ_4は自分で計算して!
605 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/18(火) 01:29:43 ID:GOyEEAa2
間違えた
× φ=1/((2π)^N ε_0) ∫ρ(l)/|l-x| dl
○ φ=1/(4πε_0) ∫ρ(l)/|l-x| dl
606 :
603:2008/11/18(火) 07:09:06 ID:???
>>600を全く見ずに書いたが同じだった。ちがいは積分して初期条件を入れたところだけ。
問題自体がエネルギーのことなのでこうなるよな。
微分方程式でという事にこだわってもあまり意味は無いと思われる。
607 :
604:2008/11/18(火) 22:59:24 ID:GOyEEAa2
>>582 分かってきた!
φ_2、φ_3、φ_4は空間の対称性によりφ_1と同じ。
変数変換したときのuの値は直接求まらないけど、
sinuは求まる。
範囲を適当に限定すれば
tan u=Pとした時
sinu = P/√(1+P^2)
608 :
604:2008/11/18(火) 23:05:41 ID:GOyEEAa2
それを使って計算すると
φ_1 = λ/4πε_0 log{(√{2(L/2)^2+a^2} + L/2 )^2/({L/2}^2 + a^2)}
φ = 4φ_1
式汚いままでご免よ。
もっときれいになりそうなら自分で変形してくれ!
>>604 >>608 質問した当人はもう見てないだろうけど、ごくろうさん。
ひとつ聞きたいんだが、なんで最初に□が出てくるの?
このレベルの演習問題をやらされる学生はそんな記号は知らない可能性のほうが高いんだが。
610 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/21(金) 01:44:24 ID:9nuSEqOl
普通にポテンシャルの式を足し合わせるだけでいいと思うんだけど。
一年生の問題でしょ?
>>582
611 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/21(金) 02:04:35 ID:m7PoRZyI
5個の各正多面体に対し、正多面体を正多面体に重ねる、回転の総数を求めよ
お願いします
例えば或る正8面体を同じ正8面体に
回転して重ね合わせる方法はいくつあるか、
とかそういう問題を4, 6, 8, 12, 20について
全て解けって言ってるんじゃないかと思うが
まあ書き方はあまりなってないな。
あとどこで回転させて良いのかはっきりしないけど、
三次元空間の中で良いのかな。いずれにせよ数学板で聞くべきかも。
>>597 エネルギー保存
(1/2)mv^2 + bm/r =E を利用する。
v=(2E/m)^(1/2) k と置くと
b/r = (E/m) (1 - k^2) とできるので
最初の方程式(運動方程式)より
dv/dt = (dv/dk) (dk/dt)
b/r^2 = (1/b)(b/r)^2
これを纏めると
(1/b)(2E/m)^(3/2) = 4 [1/(1-k^2)^2](dk/dt) となる。
[ ]カッコ内は部分分数分解で展開できて
[ ]=(1/4)[1/(1-k)^2 + 1/(1+k)^2 + 1/(1-k) + 1/(1+k) ]
これは(d/dt)の形で括れるから積分できる。
つまりvのtによる関数v(t)が決定できる。
ちなみに積分する際は、kの範囲で場合分けを行う必要がある。
個人的には勝手に振動解があるものだと思い込んでいたんだけど、
r=0となる付近の取り扱いができないので振動解は存在できないっぽい。
運動自体はrが正負のどちらでも成り立つだけに残念。
618 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/22(土) 22:17:25 ID:NYj8SBul
どなたか知恵をお貸しください。
電磁気学の問題です。
■電荷の一様に分布した無限に長い直線から、rだけ離れた所での電場を
電場に関するガウスの法則とクーロンの法則の二通りの方法で求めよ。
但し電荷の線密度をλとする。
電場に関するガウスの法則はできましたが(いまいち理解できていませんが)
クーロンの法則の方がわかりません。
E = 1/4πr * Q/r^2 の式を使うのだろうと思うのですが、肝心の電荷Qが問題に書かれていないのです。
これはたぶん計算の過程でQが消えてしまうとういうことなのだと思いますが、
一体どうやって計算したやよいのやら。
>>618 >但し電荷の線密度をλとする。
と自分で書いてるのに?
クーロンの法則での方は積分すれば出てくるよ。多分。いや、きっと。
>>619 うん、電場は積分すれば問題なく出てくるな。困るのは電位だ。
直線を微小部分に分割したらいいんじゃね
622 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/23(日) 11:24:06 ID:yrv/VhII
みなさんにとっては簡単な問題かもしれませんが、助けてください。
ヘリウム、水素のエネルギー準位図を描いてください
っていう問題ですが、分かる方ご教授おねがいします。
>>623 厳密にいえば、最初の図のモーメントの釣合いが間違っている。
実際は式の両側に、棒に作用するモーメントが書いてないと
次の図でも説明するのが難しくなる。
どのくらいの子供さんに説明するつもりなの?
>>624 レスありがとうございます
聞いてみたところ、この問題は子供に出す訳ではないそうです
小学生の理科の授業で天秤の勉強があり
実際子供に教える時は重りがいくつで釣り合うか―など
式などは使わないで、視覚的に遊ぶだけだと思います
姉は大学生なのですが、教授に応用問題として出されたそうです
姉は理数系は苦手なので、なるべくわかりやすく説明してやりたいです
棒に作用するモーメントは最初の図では0でしょうか
自分もあまり物理が詳しくないので説明していただけると助かります
>>625 なるほど、最近の小学生は厳しいなと思ってしまいましたがちょっと安心しました。
なかなか粋な教授です。
せっかくなので、長さ12ブロックぐらいの棒を用意して実際に試して見て欲しい。
両端が釣合っている状態から1ブロックずらしたときに
どうやったらバランスが取れるか実験すれば理解が深まる。
最初の図で足りないとこは
棒自身が作るモーメントが描きこまれていない点。
問題は時間があるときに解いて小学生向けの説明も考えてみます。
>>626 ありがとうございます
説明はまず姉が理解できるようにしてやりたいので
一般の文系大学生が理解できるくらいのレベルでお願いします
自分も理解できるよう、もう少し考えてみます
ではよろしくお願いします
>>623 棒全体の長さをL、重さをMとする。
ブロックサイズについての長さをl、重さをmとする。
図の例ではつまり、L=12l、M=12m となる。
最初の図のように、
左側の長さをL1、右をL2として話を進める。
まず、支点を左にずらして、L1=5l、L2=7l、としたとしよう。
このとき、天秤はL2側(右)に傾くはずである。
そこで天秤を釣合わせるためには、F2の錘を左にニブロック(2l)ずらす必要がある。
錘を動かしたことで天秤は釣合うはずであるが、
実際は棒の重さが無視できないため、この状態では右に傾いてしまう。
さてどうしよう、というのが問題の趣旨です。
>>628 支点からの距離をrとしてする。
棒自身に働くモーメントIはその長さ辺りの密度をρとして
ρ = M/L = m/l
I = ∫ρ r^2 dr
で表され、棒に働く重力によるモーメントは、
重力加速度をgとしてgIで表される。
天秤の左右について、それぞれの慣性モーメントは
I1 = [(1/3)ρr^3](r:0→L1)
I2 = [(1/3)ρr^3](r:0→L2)
となる。2番目の図の状態を実際に計算すると、
I1 = (1/3)ρ(L1)^3 - 0 = (1/3)ρ(9l)^3
I2 = (1/3)ρ(L2)^3 - 0 = (1/3)ρ(3l)^3
図の状態では錘により全体が釣合っているので、
錘一個あたりの力をfとすると、以下の式が釣合っている。
g I1 + F1 * L1 = g I2 + F2 * L2
ここで、
L1=9l、L2=3l
F1=5f、F2=f
ρ=m/l
を利用して上の式を解くと
m =(1/12)(fl/g) が求まる。
よって、棒の重さMは
M=12m=(fl/g) である。
>>629 錘1個によって働く力fは、錘の質量をGとして
f=gG で表すことができるため
上の問題の答えは
M = G l
となる。
631 :
618:2008/11/24(月) 09:54:44 ID:???
>>619の方遅ればせながらご回答ありがとうございました。
一応解決しました。
オンサーガーの厳密解の計算は何とか追ってみたんですが意味が全くわかりません。
そもそもなんで普通にトレース取ったらダメなんですか?
634 :
623:2008/11/24(月) 20:50:26 ID:???
>>628 丁寧な説明ありがとうございます*
今から考えてみます
わからないところがあった時はまた聞きに来ます
635 :
623:2008/11/25(火) 00:53:13 ID:???
質問が遅くなって申し訳ありません
自分が今試験期間なので遅く書き込むのが練りそうです;
早速ですが、質問させていただきます
棒自身に働くモーメントIとは棒の単位長さlとは別ではないのでしょうか?
モーメントとは力の大きさと回転軸からの距離との積としか知らないので
なぜ密度×距離^2の積分((距離^3)/3)でモーメントが求められるのかもわかりません;
時間があるときにお返事ください
よろしくお願いします
>>623 >>635 棒の長さをL、 棒の重さをM、 錘1個の重さをw (25g?) とする。
2番目の図で、支点回りのモーメントを求める。(重力単位を使うのでgは出てこない。)
左側のモーメントは、 錘の 5w × (1/4)L と、 棒の (1/4)M × (1/2)(1/4)L の和。
右側のモーメントは、 錘の w × (3/4)L と、 棒の (3/4)M × (1/2)(3/4)L の和。
(棒によるモーメントは中央に質量が集中していると考えて計算して良い。1/2がかかるのはそのため。)
左右のモーメントが等しいとおくと、Lは消えて整理すればMをwで表すことができる。
力のモーメントと慣性モーメントはちがう量で、慣性モーメントは回転運動をするときに効く。
この問題のように釣り合って静止してる状態では慣性モーメントは考える必要はない。
637 :
saba:2008/11/25(火) 17:53:03 ID:i1GiBZ+0
ども、初めまして。
これらの問題が全く分からないので、教えてくれませんか?
ヒント、解答、解説、何でも良いのでお願いします。
できれば、途中経過も含めてお願いします。
問題1:質量5.0×10^−4[kg]の小球Aに3.5×10^−8[C]の電気量を与えて絹糸でつるし、帯電した小球Bを近づけたけたところ、AとBが同じ水平面上で6×10^−2[m]の距離だけ離れたとき、Aをつるしてある糸は鉛直方向と角θをなし、
tanθ=0.75であった。クーロンの法則の比例定数を9.0×10^9[N(m^2)/C^2]とし、重力加速度の大きさを9.8[m/s^2]として、Bの電気量を求めよ。
問題2:10[cm]の間隔で、それぞれが1[μC(=10^−6[C])]の正電荷を帯びた2つの小さなガラス玉がある。その間に働く電気力の大きさを求めよ。また、この電気力の大きさは何[g]の物体に働く重力の大きさに等しいか。
問題3:x軸上(−α,0)、(α,0)の点A1,A2にそれぞれ−q,qの点電荷が置かれている。y軸上(0,b)の点BにあるQの点電荷に働くクーロン力を求めよ。ただし、q,Q>0とする。
問題4:水素原子は1個の陽子と1個の電子とから構成される。その基底状態(エネルギーの最低の状態)では、陽子と電子との間の距離は5.3×10^−11[m]である。陽子と電子との間に働くクーロン力の大きさFを求めよ。
ただし、陽子と電子の電荷はそれぞれe,−eとする(e=1.602×10^−19[C])。
638 :
saba:2008/11/25(火) 17:54:07 ID:i1GiBZ+0
問題5:無限に長い直線に沿って一様な線密度で正電荷が分布しているとする。個の電荷が作る電場を求めるため、直線と垂直な平面を考え対称性を利用すると、
電場はこの平面内にあることが判る。また、電場を延長すると直線と交わり、電場は平面と平面と直線との交点を中心として放射状に生じる。ガウスの法則を利用し、直線からの距離がrの点における電場の大きさを求めよ。
問題6:電子が0[V]の電位のところから、1[V]の電位の所に加速されたとき、電子の得るエネルギーを1電子ボルト[eV]という。1電子ボルトは何[J]か。
問題7:静止している荷電粒子を一様な電場中の電位差240[V]の2点間で加速したとき得られる運動エネルギーE[eV]を求めよ。但し、eは電気素量で、m=9.1×10^−31[kg]、M=6.6×10^−27[kg]、e=1.6×10^−19[C]とする。
(1)電荷の大きさe、質量mの電子
(2)電荷の大きさ2e、質量Mのα粒子
問題8:ラザフォードは79Au(金)の薄い板に☆He(α粒子)を衝突させる実験を行った。ここでは静止した79Auへの一直線上の衝突を考えることにする。電気素量をe、クーロンの法則の比例定数をkとし、静電的な位置エネルギーUは、
U=k(q1q2/r)
と表せるものとする。
(1)☆He(α粒子)に初速度v0を与えたとき、79Au原子核に最も近づいたときの距離r0を求めよ。ただし、☆Heの質量をmとする。
(2)☆Heに2×10^−12[J]の運動エネルギーを与えたとき、最接近距離r0[m]はいくらか。ただし、e=1.6×10^−19[C]、k=9.0×10^9[N・m^2/C^2]である。
お願いします。参考書とか見ても全然分かりませんでした。
639 :
saba:2008/11/25(火) 17:55:35 ID:i1GiBZ+0
あ、それと、問題8の☆は、上に4と下に2が書いてありました。
640 :
saba:2008/11/25(火) 17:57:06 ID:i1GiBZ+0
あ、それと、問題8の☆は、上に4と下に2が書いてありました。
641 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/26(水) 05:43:34 ID:KAT4BCxA
>>637 とりあえず教科書読め!
クーロンの法則は分かるの?
問題3なんて、2つのクーロン力をそのまま足すだけだよ?
642 :
saba:2008/11/27(木) 20:03:37 ID:vJKfNyFv
すいません・・・
全然分からないです
教えてくれませんか?
お願いします・・・
>>642 なにがどう分からないのかぐらい説明する努力しろっつーの
お前高校物理スレでも丸投げしてるやつじゃね?
644 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/28(金) 03:03:35 ID:kQFUlaDa
>>642 だから、教科書は見てみたの?
取り敢えず、クーロンの法則を書いてみてよ。
クーロンの法則が分からないと一生解けないよ?
645 :
saba:2008/11/28(金) 09:43:08 ID:dxiXcK1t
F=k(q1q2/r^2)ですか?
646 :
saba:2008/11/28(金) 11:55:27 ID:dxiXcK1t
どんな公式を使えばいいんでしょうか?
647 :
♀д♀:2008/11/28(金) 15:00:20 ID:M0L+SQlL
自分で考えましょう。
648 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/28(金) 15:24:16 ID:wB2WHvZO
>>638 お前ミクシィの物理学コミュでも同じ質問トピック立ててフルボッコにされてたろ
649 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/28(金) 16:35:54 ID:ibIUV2Sl
>>637-638 晒しage
【名前】 仲野 ボヘミアン
【性別】 男性
【現住所】 三重県鈴鹿市
【年齢】 19歳
【誕生日】 6月26日
【血液型】 O型
【出身地】 三重県志摩郡
【趣味】 映画鑑賞, 音楽鑑賞, お酒, ショッピング, アウトドア, 旅行, 読書, マンガ, テレビ, ゲーム, インターネット
【職業】 大学生・院生
【所属】 鈴鹿医療科学大学
【自己紹介】 基本マイミクは断らないので、遠慮無くお願いします
【好きな音楽】 洋楽や邦楽 例:MONKEY MAJIK,Aqua Times,安室奈美恵,湘南乃風,ゆず,絢香,
METALLICA,GREEN DAY,Fall Out Boy,EMINEM,洋レゲエなどなど
【好きな言葉】 手間やん(´Д`)
【好きな有名人】 ダウンタウン、おばちゃん1号、おばちゃん3号、今夜が山田、ビカデリー梅田、ヘイポー、ガースーなどなど
650 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/28(金) 16:40:20 ID:ibIUV2Sl
651 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/28(金) 17:25:09 ID:ibIUV2Sl
>>649 19歳・・・!?
まじか・・・どうやって大学に入ったんだ
653 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/28(金) 18:23:17 ID:25YsfU3/
654 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/28(金) 22:40:55 ID:kQFUlaDa
>>645 問題3は2つのクーロン力を足し合わせるだけ。
力がスカラーじゃなくて、ベクトルなのは分かる?
655 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/29(土) 06:53:47 ID:QTQ1tVcJ
>>654 どうでもいいけど電磁気学みたいなIDだな
656 :
saba:2008/11/29(土) 09:39:31 ID:pqqc9pF4
すいません・・・
勘弁してください・・・
657 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/29(土) 09:55:03 ID:7/mxCbk4
許してやる。で、おいくら?
xy平面上に無限に密度dで広がった、電荷+qが作る電場のz成分はどうやって求めるのでしょうか?
無限に広がってるのに電荷+q?
660 :
658:2008/11/29(土) 11:59:20 ID:???
>>659 電荷qを持つ粒子が密度dで広がっているということです。
説明不足ですいません。
661 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/29(土) 12:22:47 ID:Rl2Fwfjp
>>660 絵を描くと、電気力線の方向に特徴があることがわかる。
あとはガウスの法則。
というようなことが必ず教科書に書いてある。答えも載ってる。
クーロンの法則を積分
664 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/30(日) 01:36:24 ID:FMC5nUlZ
665 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/30(日) 01:38:01 ID:FMC5nUlZ
>>662 スカラーポテンシャルで積分したら無限大になっちゃった。
おとなしく、電場で考えるしかないよね?
電磁気学なんですが質問してもよろしいでしょうか?
Maxwell方程式から波動方程式を導くとき
誘電率と透磁率が場所によって変化するスカラーの場合に
波動方程式がどのような形で表されるか書きなさい
という問題が分かりません。
とりあえず、D=ε(r)E(r)とおいてrotH=∂D/∂tの両辺のrotをとってみたんですが、
その先の展開でつまってしまいました。
なにかヒントをもらえるとありがたいです。
どうつまったんだか書いてくれなきゃヒントの出しようもないな。
668 :
663:2008/11/30(日) 08:00:11 ID:???
669 :
668:2008/11/30(日) 21:27:13 ID:???
どなたかお願いできませんか・・・?
670 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/11/30(日) 22:43:09 ID:c1cgyqV1
zipをわざわざ開いて、ただの計算問題に付き合うやつがいるわけねーだろ。
横着しないで、一問ずつ問題文と数式を書きこみなよ。
671 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/04(木) 17:31:41 ID:33b1Bq5+
>>671 暇な酔っ払いのオッサンが付き合ってやる。
問1の意図は分かるな?
cos^-1の積分公式を使えるようにしたいわけだ。
って、そんなの問い2に書いてあるじゃねーかwwww
下の問題が解りません
どなたか教えていただけないでしょうか?
波長1μmの光りがある。この光子1個のエネルギーをJ、eV、cm-1で表せ
>>674 問2)計算してたら係数あわねぇwwwww
これが計算力って奴かwww
678 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/04(木) 22:23:42 ID:pHwbT5/w
馬鹿だから分からん↓
地球が受ける太陽放射は太陽の光球からの黒体放射とし、
太陽定数が1.37kW/m^2であるとき光球の温度を求めよ。
*光球半径:7*10^8m
*地球と太陽の距離:1.5*10^11m
プランクさんとかの式で
679 :
671:2008/12/04(木) 23:03:49 ID:???
>>672 >>674 >>676 字でわかると思うけど俺中学生レベルかそれ以下なんだ・・・。
剛体の力学の慣性モーメントあたりだと思うけど本当にわからないから助けてください
A)レスとして問題をキチンと書き、どこまで出来たかどこから分らないかを添える
C)小キタナイ走り書きのメモうpしてとりあえず教えてくれとほざく
質問者のやる気と誠意:A>B>C
AとCの中間に、
B)とりあえず綺麗に清書してからうpしてみる
という選択肢もあるんだがw
なんてね
681 :
671:2008/12/05(金) 02:26:32 ID:???
なら諦めます。問1はちょっとやってみて形にはなったけど
問2に生かせる形じゃない気がして先に進まないし、何より積分する変数が何かも
わからないから積分できない、というかφなんてどこから出てきた・・・とか考えると
わけわからなくなって考えられなくなります。
もともと字はうまく書けないから清書しても671より綺麗に書ける自信ないし
失礼しました。
682 :
apagon:2008/12/05(金) 09:37:16 ID:TU1UhzGy
折り紙を折るや切るなどして上空から静かに放して、よりゆっくり落ちる折り方や切り方はどういったものがあるでしょう?
理由などもつけてくれたらうれしいです。
のりなどは使用不可です
685 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/05(金) 12:15:29 ID:gWMhjtcl
数式中に出てくるh.c.って何の意味ですか?
ちなみに量子論です…
>>685 「エルミート共役」
例えば調和振動子なら
H=hω(a†a+1/2)
と書けるだろうが、aやa†がボーズ交換関係をみたすことからaa†-a†a=1⇔(aa†-a†a)/2=1/2となる。
従って、ハミルトニアンは
H=(hω/2)(aa†+a†a)
と書けるわけだ。
ところがaa†=(a†a)†なのでa†aはaa†のエルミート共役であるといえる。
そこで
H=(hω/2)aa†+h.c.というように書くための記号。
調和振動ぐらいだったらあんまり嬉しくないけど、物性論とかみたいにハミルトニアンが長いときは結構便利。
687 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/05(金) 12:36:52 ID:aeLwHaVI
>>678光は四方八方に広がっていき、その分エネルギーが薄まるが、エネルギー
保存を考えれば全方向のエネルギー足したものは一定になる。そして半径rの
球面の面積は4πr^2なので、結局これと太陽から距離rの所での放射エネルギー
(密度)をかけたものはrがなんでも一定。つまりrとして地球ー太陽距離、
放射エネルギー(密度)として太陽定数使えば、今度はそれから
太陽表面における放射エネルギーが分かる。ところで、この放射
エネルギー(密度)は太陽を出た直後ではシュテファンボルツマンの
法則によって太陽温度と関係づけられる。あとはその式に代入して
計算。要するに太陽定数をI、地球ー太陽間距離をR、太陽半径をr、
太陽表面での放射エネルギーをJとすれば4πR^2×I=4πr^2×J、一方
太陽表面温度をTとするとJ=σT^4なのでTが出てくる、という仕掛け。
σの値は自分で調べて。(当方は覚えてない)
688 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/05(金) 12:38:16 ID:gWMhjtcl
>>686 ありがとうございます!
ハイパーチャージかと思った(笑)
689 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/05(金) 12:53:11 ID:J97ihs6O
>>687 ありがとうございやすっ!!
単位が合わなくて焦ってた
やっとシュテファンボルツマン法則が使えます
690 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/05(金) 13:55:03 ID:Gmt+5ZGL
692 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/05(金) 14:20:53 ID:Gmt+5ZGL
wiki見てもわかりませんでした。
お願いします。
694 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/05(金) 18:41:19 ID:RehFF/JB
温度計の赤い液体に状態変化がないと仮定すると、赤い気体の体積がゼロになる温度は何を意味しているのか?
お願いします
>>694 「赤い気体が詰まっている温度計」とはどういうものなのですか?まずそれをきちんと説明してください。
696 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/05(金) 20:33:26 ID:J97ihs6O
>>694 液体なのか気体なのか?そもそも体積が0になるような液体・気体が存在するとでも?
先生が出した問題なら、省略しないで丸ごと書け。
理想気体じゃねーの
699 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/06(土) 01:26:36 ID:Xpet+fl+
理想気体の「理想」っていうのは気体の粘性(液体的な性質)を0とみなす極限の事。
700 :
700:2008/12/06(土) 01:29:02 ID:???
700ゲト!!
>>682 たぶん回転体がいいんじゃないかな。
紙飛行機とかはある程度スピードがないと揚力が生まれないから。
考慮すべきはエネルギー保存則と
気体による作用反作用だろうから。
できるだけ大きな半径で同じ回転方向に
空気が逃げる道を作ってやるとかはどうだろうか?
むかし何かで見た折り紙ヘリコプター。
折り紙をながさ1:4の長方形になるように切って、そのうち一つを使う。
それを縦に半分のところまで足を作るように切込みを入れて、片方を手前もう片方を奥に折りまげる。
竹とんぼのような形が出来る。
竹とんぼの柄にあたる部分は柄がなるべく細く重くなるように先ほどの切り込みと垂直方向に切り込みを入れて折る。
落とすと結構長い時間滞空する。
704 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/07(日) 16:00:38 ID:VIkzTaMA
空気は理想気体とし、数値は有効数字2桁で求めよ。
(1)圧力1気圧において、温度が273Kの空気の密度をρ0[kg/m^3]とする。
温度T[K]の空気の密度をTとρ0を用いて表せ。
(2)温度T[K]、体積V[m^3]の空気の質量を求めよ。
(3)熱気球を飛ばす実験を行う。
熱気球では、気球の内側と外側の空気の温度差により、気体の密度が異なることによって浮上させる力が発生する。
気球の外側の空気の温度はT1[K]、気球の内部の空気の温度はバーナーにより加熱されT2[K]になっているとする。
気球の体積をV[m^3]、重力加速度の大きさをg[m/s^2]とする。
熱気球を浮上させる力をT1,T2,ρ0,V,gを用いて表せ。
気球の体積は常に一定で、気球の下部は外気に通じている。
内側の空気と外側の空気との圧力差は無視でき、気球内の空気以外の浮力は全て無視できる。
(4)圧力1気圧、温度273Kの空気の密度ρ0[kg/m^3]の値を求めよ。
なお、空気の平均分子量は28.6 、温度273K、圧力1気圧における1モルの体積は22.4×10^(-3)m^3とする。
(5)熱気球の外側の空気の温度T1が300K、気球の内部の空気の温度T2が400Kとする。
内部の空気を除いたこの熱気球の全質量が100kgとする。
この気球を浮上させるために最小限必要な気球の体積V[m^3]を求めよ。
一応(1)は273ρ0/T
(2)は273ρ0V/T
というふうに考えました。
あってるかも分かりませんし(3)から全然分かりません。
分かる分だけでもいいので
教えて下さい。
705 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/07(日) 16:52:00 ID:UqwktVnC
[問]容積0.10m^3の容器Aと容積0.20m^3の容器Bを細管でつなぎ,中に0℃,1.0×10^5Pa
の水素を入れる.Aの温度を0℃に保ったまま,Bの温度を27℃にするとき,容器中の
圧力はいくらになるか.また,温度条件を変えたことにより,水素の何molが移動したか.
ただし,細管の体積を無視し,気体定数を8.3J/(mol・K)とする.
[答]p=1.1×10^5,n=0.28
圧力は出たのですが,物質量が何度やっても出ません.
n(A)'-n(A)=0.10p/273R-1.0×10^4/273Rにp=1.1×10^5を代入しても
0.44になってしまいます.お願いします.
>>705 pv=nRT
だけど、温度を変えてないとみた。
レーザの反転分布で原子を励起状態にするとかいてありましたが、
それは電子としていいのでしょうか?
電子だったら、フェルミオンなので同じ準位にはいれないので間違いでしょうか?
それが間違いだったら原子を励起するというのはどういう状態なんでしょうか?
708 :
705:2008/12/07(日) 18:27:18 ID:UqwktVnC
>>706 回答ありがとうございます.
「Aの温度を0℃に保ったまま」とあるので,Aの温度は273Kのままでいいのでは
ないでしょうか.間違っていたらすみません.
>>708 すんません、きっちり合ってます。
だから有効数字の問題ぽい。
1.1で計算しちゃうとだいぶずれると思う。
710 :
705:2008/12/08(月) 05:11:13 ID:xtK9aVaV
>>709 ご指摘のとおり,有効数字が問題でした.
これからはきちんと1桁多くとって計算します.
ありがとうございました.
711 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/08(月) 16:31:57 ID:hiCKKFWT
量子系なんですが…
・交換積分の定義を数式を使って示す。
・またその物理的意味を述べる。
という問題です。
どなたかお願いします。
>>704 (3)の、熱気球を浮上させる力(浮力)とは、熱気球の内外の気体に作用する地球の重力の差だ。
熱気球の内部の温度T2[K]の空気に作用する重力と、熱気球の内部に温度T1[K]の空気が
詰まっていると仮定した場合(熱気球が存在しない場合に等しい)との重力の差を求めればいい。
(4)分子量の定義を調べよう。そうすれば(2)から簡単に計算できる。
(5):(3)からすぐに解ける。
>>712 浮力はルール通り、押しのけた体積の重さにした方が良くない?
>>705 その問題やってみたけど、
移動量は確かに0.28molになるけど、圧力は1.064*10^5Paになるよ?
圧力だけが先に求まるのも不思議?どうゆう風に解いたの?
>>714 圧力平衡と質量保存(モル量)
の連立方程式。
移動量は差分値なのでもうひと手間かかる。
717 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/10(水) 08:32:29 ID:19SIYzYw
物理の問題が分かりません。
問.長い糸の先に錘をつけ、多端を中心にして水平面内で回転させる。
いま、この糸の長さを徐々に(すなわち、糸を短くしていく過程の
間でも錘の運動は円運動をしていると考えていい程ゆっくりと)短
くしていくとき、次の問に答えよ。
(1)糸の長さがr1からr2(r2<r1)になったときの錘の速さv1,v2の比
v2/v1を求めよ。
(2)糸を短縮するための仕事の大きさと、錘が持っていた運動エネ
ルギーの変化した分とを別々に求め、エネルギーの保存則の成
立することを示せ。
(1)は自力で回答できましたが(A.v2/v1=r1/r2>1)(2)の解き方
が分かりません。どなたか教えてください。
>>717 糸の張力から仕事が求まるんじゃないか?
メコスジ宿便硬過ぎます!
波動論の問題です。よろしくお願いします。
放送局のアンテナが(x,y,z) = (0,H,0) に建っている。(x,z : 水平方向、y : 鉛直上方向)
アンテナは双極子と考えてよく、かつ、その大きさは p↑ = p_0↑ * e^(-iωt) ( p_0↑ = p_0 * z↑ / |z↑| )
と表されるとする。
この放送局から x方向にd だけ離れた位置に受信用アンテナを設置することになった。その位置は点Q(d,h,0)である。
hを変化させることで、受信できる電波強度が変化する。
以下の問いに答えよ。
(1)電荷qを持つ粒子が加速度a(t')で運動するとき、輻射される電磁波の電場は
E_θ(t) = (q/(4πε)) * a(t') * sinθ /(c^2 * r) (ただし、t = t' + r/c)
となる。ここで、r,θは、粒子(あるいはその加速度方向)を基準にした観測点までの距離及び観測点方向である。
この電磁波が(x,y,z) = (0,H,0) で発生するときの、点Q(d,h,0)における電場の表式を求めよ。
(2)大地(y=0)が完全導体だと近似できるような周波数帯だとして、
点Qにおける、大地によるイメージ電荷が作り出す輻射電場の表式を求めよ。
(3)d ≫ h,H,λ(λ:波長)であると仮定して、電場同士の干渉効果を考慮してアンテナの高さhを定めよ。
また、この受信アンテナはどの方向に向けるべきか?
>>711 「定義を示す」とはどういうつもりか?
そもそも教科書が調べられないなら質問のしかたくらい調べろ
定義くらい自分で調べろって話なんだけどね、本当は。
このスレは丸投げも或る程度許容されてるけどさ。
723 :
717:2008/12/11(木) 22:30:16 ID:OByi4U4X
>>718 お返事ありがとうございます。
アドバイスを参考に計算してみたところ
仕事の大きさ:mg|r2-r1|cosθ
エネルギー変化量:mv1/2{(r1r1/r2r2)-1}
と出ましたがここからどうやってエネルギー保存則の成立を示すかがわかりません。
また、エネルギー変化量には自信があるのですが仕事の大きさについてはどうも自信が持てません。
よろしければ説明お願いします。
724 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/12(金) 00:25:02 ID:8Zs1NkhC
>>721 >>722 すいませんでした。
私も「定義を数式で示す」というところがよく分からなくて…
自分なりにやってはみたんですが
1電子原子からなる2原子分子について交換相互作用を考えていって
そこで交換積分が出てくるのですが
それが「定義を数式で示す」ということになるのか
また、その先で交換積分の符号の正負によって強磁性、反強磁性が決まる
ということが物理的な意味なのかが分からないのです。
説明下手ですいません。
>>723 何かを根本的に間違ってる気がするけど、
遠心力に逆らって引っ張る仕事量だよ。
とりあえず書き間違いだと思うけど
運動エネルギーの変化量も間違ってる。
>>723 問題の書き方が不明確だけど、糸の固定点と錘の回転面は同一水平面にあるということだと思う。
つまり円錐振り子ではない。だから重力加速度は関係ないし、θなんて角度も出てこない。
張力=向心力で、向心力は円運動の加速度から求められる。運動エネルギーはわかるよな?
727 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/12(金) 02:41:21 ID:ikJH8XWh
昨日自宅の庭に野良猫がやってきた。
見るからに汚いツラしたクソ猫だ。
いつも庭でクソをしていきやがるので、いつか懲らしめてやろうと思ってた。
2階からクソ猫の姿を確認したら、改造エアガンを手に1階に降りる。
俺に気が付いてない奴がのん気に歩いている。
カーテンの隙間から狙いを定めてそっと待ち構える。
至近距離に近づいたところをスナイプ!!
横っ腹に5発程ブチ込み、逃げる奴を追い撃ち。俺のエアガンはBB弾で15メートル先のスズメも一発で倒せる。
それを至近距離から何発も喰らったのだから奴もビビっただろう。
またノコノコ来やがったら今度は顔面にブチ込んでやる。
>>724 基本的にそれでいいんじゃなかろうか。
「示す」というのは証明という意味ではなくて単に書くということなのかもしれんし。
あと、俺だったら強磁性・反強磁性の違いに絡めて
交換積分は波動関数の広がりによるもの
→交換相互作用は量子系に特有の相互作用
→交換積分で強磁性、反強磁性が決まる
→磁性現象は特徴的な量子効果
っていう論法をレポートのどっかに埋める。
日本語の勉強をしたほうがいいのではないだろうか
730 :
717:2008/12/12(金) 22:58:43 ID:imkQWNOA
>>725 >>726 お返事ありがとうございます。
向心力を求めるということでしたので計算しましたら
F=mv1v1{(r1r1/r2r2)/r2-1/r1}と出ました。
これであっているのでしょうか?
また、エネルギー保存則を示すというのは
力=エネルギー変化量
となることを示せばよいのでしょうか?
すいませんがまたお返事よろしくお願いします。
>力=エネルギー変化量
no
エネルギー保存則についてしらべてみれ
732 :
726:2008/12/13(土) 11:14:32 ID:???
>>730 向心力は F = mv^2/r で、 これはどの時刻でも成立していて、しかも一定ではない。
だからそんな風に定数だけで書けるということはあり得ない。
外部からした仕事(糸を引くのにした仕事)=運動エネルギーの変化 だ。それを示せという問題。
力Fが働いて微小距離 凾秩@だけ動くときの仕事はF・凾秩B
教科書を最初から読み直せ。特に例題でどんなことをやってるかを良く検討すること。
ふりかけかけるのオススメ
736 :
717:2008/12/13(土) 21:35:41 ID:f3+n91ex
>>731 >>732 お返事ありがとうございます。
力と仕事を間違えてましたすいません。
改めて計算しなおしてみましたら
仕事量:mv1v1{(r1r1/r2r2)-1}と出ました。
すいませんが向心力が一定ではないというのがよくわかりません。
教科書も読み直しましたが例題もありませんでしたし。
確かにこれではエネルギーの値と一致しないですし
違っているということはわかるのですが。
ヒントとかは一切無いのですが、解答のみがあったので見てみたところ
E1/v1=E2/v2
と書かれていました。
最終的にこれを示すということなのでしょうか?
質問が多くなってしまいましたがまたお返事いただけるとありがたいです。
vが変わる
738 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/13(土) 22:59:13 ID:Oz4wPdd1
二つの断熱された容器(体積v1、v2)のそれぞれn1、n2モルで圧力が
p1、p2モルの理想気体が入っている。二つの容器の内部の温度は同じtである。
二つの容器をつなぐバルブを開くと、内部の圧力は同じになった。
このときの内部の温度はいくらになるか。
蒸気機関では、160℃の蒸気を吸い込み、100℃の蒸気を排出する。
熱効率(効率)の最大値を求めなさい。
(1)系の内部のエネルギーU、絶対温度T、体積Vとする。
内部エネルギーの微小な変化dUを、UのTやVによる偏微分、TやVの微小な変化dT、dVと用いて書きなさい。
(2)理想気体の場合の(1)で得られた式はどうように書けるか。
以上の三問が解けなくて困っています。よろしくお願いします。
一問目、状態方程式3つ連立。終わり。
二問目、熱効率の公式を確認。
三問目、僕は高校生だから理想気体しか扱わない。U=nCvT (Cv=定積モル比熱)を微分するだけ。
>>736 問題をもう一度確認すると、
1> 糸を短縮するための仕事の大きさ
2> 錘が持っていた運動エネルギーの変化した分
> 仕事量:mv1v1{(r1r1/r2r2)-1}と出ました。
これが上の1の方を求めたのなら積分計算でちょっとミスをしただけ。
2のほうと比べて見れば何が抜けたか見当が付くと思う。
> すいませんが向心力が一定ではないというのがよくわかりません。
仕事量の計算ができたのならわかってるはず。F = mv^2/r は r の関数だということ。
仕事と力を間違えるということは基本的なことがわかってないから。それで最初から
教科書を読み直せと書いた。計算はできるけどあちこちがあやふやという感じがする。
741 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/14(日) 10:49:19 ID:gbhFzRtl
すいませんどなたかよろしくお願いしますm(_ _)m
2・抵抗値がそれぞれRA[Ω],RB[Ω],RC[Ω]であるような3つ
の抵抗A,B,Cがある。
抵抗AとBを直列につないだものをDとよぶことにする。
さらに、Dと抵抗Cを並列につないでできる合成抵抗をEと呼
ぶことにする。
今、Eの両端に起電力V[V]の電池と電流計(抵抗は無視する)
を直列につないだ。以下の問いに答えなさい。
(1)電流計に表示される電流を求めなさい
(2)抵抗Bに流れる電流を求めなさい
よろしくですm(_ _)m
743 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/15(月) 01:07:30 ID:H2ThBSak
>>742 図は描いたかな?
確か、キルヒホッフの法則とかいうやつだ。
電流系に流れる電流をI_0
Bに流れる電流をi
Cに流れる電流をIとすると、
V=I RC=i(RA+RB)
I_0=i+I
744 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/15(月) 17:34:31 ID:EcJdXMvV
>>743 おかげさまで提出することができました
一応答案には模式図ものせておきました
本当にありがとうございましたm(_ _)m
>>744 参考までに聞くけど、答えはどうなったのかな?
746 :
717:2008/12/15(月) 22:41:01 ID:3pk0Yb4U
>>740 教科書を読み直してなんとか解答できました。
いろいろとアドバイスありがとうございました。
課題がわからないのでよろしくお願いします
質量m1、m2、ばね1(バネ定数k、自然長l1)、ばね2(バネ定数k、自然長l2)があり
(壁)|ー(ばね1)−(質量1)−(ばね2)−(質量2)
___|________________________
といったようになっている。
質量m1、m2の平衡点 x1=l1 x2=l1+l2
からの変位をそれぞれy1、y2 とする
「A」m1=m2のとき
(1)ポテンシャルUは2*2行列を使って
U=1/2(y1、y2)K(y1)
y2
↑1*2行列 ↑2*1行列
とあらわすことができる
Kを求めろ
(2)直行行列Rをもちいて、座標y1、y2を
(y1)=R(q1)
y2 q2
のように一次変換すると
U=1/2(q1、q2)R^T KR(q1)
q2
といったように、Uはq1、q2の二次式として表せれる
このとき直行行列Rをうまく選べば
行列R^T KR が対角形=(k1 0 )
0 k2 ←2*2行列
になることが知られている。このようなk1、k2を求めろ
(3)ラグランジアンを新しい変数q1、q2を用いて表し、q1(t)、q2(t)に対する運動方程式を書き下し、そのかいq1(t)、q2(t)、を求めろ。それから2質点の運動y1(t)、y2(t)を書き下せ
「B」m1=m2とは限らない一般の場合
z1=(√m1)y1
z2=(√m2)y2
と一次変換したとき、二質点の運動y1(t)、y2(t)はどのようになるか
醜いですが本当に困っています
よろしくお願いします
749 :
♀д♀:2008/12/17(水) 19:38:42 ID:qyyDnFBl
本当に困ってたらもっと見やすく書く努力するだろ。
750 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/17(水) 22:32:07 ID:VqaZNLJ/
物理学についてのレポート提出を課された。
期限は1月7日まで。A4を30枚程度。
テーマは物理学と情報工学の関連。
何を書けばいいのか分からずまったく手付かず状態です。
ネタをください。または、参考になるようなサイトありましたら教えて下さい。
A4で30枚って卒論でもそんなに書かねえぞw
752 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/17(水) 22:42:03 ID:DRqO0Wiu
science6のサーバが先ほどからつながりにくいのですが
例の韓国からの攻撃ですか?
これですかね
333 :<丶`∀´>(´・ω・`)(`ハ´ )さん:2008/12/17(水) 22:17:53 ID:fha45n6s
academy6
love6
science6
society6
yutori
軒並み死亡
mamonoも高負荷、ヤバス
753 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/17(水) 22:47:43 ID:VqaZNLJ/
>>751 枚数稼ぎの為に基礎的な内容込みでお願いします。
>>753 受講生が多いなら適当書いててもろくに読まないから大丈夫だよ。
755 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/17(水) 23:11:27 ID:VqaZNLJ/
>>754 いやいや、出席日数不足で不可食らった奴だけに課される物なので。
>>750 それならしょうがないからエントロピーについて
つらつらと書き連ねるべし。
対比させながら書けば枚数稼げるよ。
747,748だが「B」だけでもだれかやってくれませんか
759 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/18(木) 03:24:54 ID:6QSoSto+
age
同じ量の10気圧の液化ガスと20気圧の液化ガスをある程度体積に余裕のある
容量の容器に混ぜて入れるとその気化した混合ガスの気圧はいくらになるか?
おながいします
>>760 直径が同じで高さ10センチのコップと高さ20センチのコップそれぞれに水が満杯に入ってます。
この二つのコップの水をある程度体積に余裕のあるどんぶりに入れたとき、水面の高さは何センチでしょう?
762 :
760:2008/12/18(木) 18:54:13 ID:???
すみません、説明が不十分でしたね。容器は密閉されていて混合した液化ガスの
一部が気化しているものとします、その時の温度は両ガス共に沸点を超える温度です
どうせ容器内に液体が残ってるんだろ?
>>762 圧縮流体の問題は解けないのであきらめ。
>>758 問題文を理解する努力をしてみるので
期待しないで待つがよろし。
765 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/18(木) 19:51:33 ID:1LPgiN8g
場違いですかね><
マンホールE,F,Gが管でつながっており、管延長LはEF=FG=120mである。
Eは最上流のマンホールであり、それぞれのマンホールは、1haずつの集水域をもっている。したがって、E,F,G各点での延べ集水面積AはAE=1ha、AF=2ha、AG=3haとなる。
EFとFGの管径D EF、D FGと管勾配S EF、S FG、流量Q EF、Q FGを求めよ。
地表勾配は5/1000であり、計算にはマニング式を用いること
マニング式 V=R^(2/3)・S^(1/2)/n
R:径深(m)R=D/4 S:管勾配 n:粗度係数n=0.015とする。
流量Q=V・A A=π・D^2/4
なお、選択できる管径はφ250mm、φ300mm、φ350mm、φ400mm、φ500mmである
全然わかりません><
よろしくお願いします。
>>765 土木・工学向きの質問だと思うが・・・
必要とされる管径・管勾配を求めよという質問だろ、
少なくとも最大雨量の設定が必要だと思うが?
>>749 かぎしっぽのBBSにも同じ投稿あったぞ
>>769 物理の人なら聞いたこと無いかもな。でもそれほど珍しい用語ではない。
ここ物理板だから
>>747 汚くなった理由は分った。
「A」「B」はあんまり関係ない。
Uy= (1/2)k1y1^2 + (1/2)k2(y2-y1)^2 なので、
Uy= (1/2) ( y1 +0 , -y1 +y2 ) ( k1 , 0 / 0 , k2 ) ( y1 +0 , -y1 +y2 )^t とかける。
変形して
Uy= (1/2)( y1 , y2 ) R^-1^t ( k1 , 0 / 0 , k2 ) R^-1 ( y1 , y2 )^t
後はラグランジアンをqについて書き下して
連立微分方程式を解いたらよい。
これが解けなかったけど、良く考えなくてもただの固有値問題だった。
バネの弾性エネルギーが(1/2)kx^2 + (1/4)λx^4のとき、摩擦のない水平面をおもりが微小振動するときと、上から吊り下げられた状態で微小振動するときの周期はどちらが短いか、という問題なのですがお願いします
k>0,λ>0です
光子の分布密度ってどういったものなのでしょうか?
表式は
(4πν^3)/(c^3){exp(hν/kBT)-1}と表わされるようなのですが。
エネルギー微分して力出してどっちが大きいか議論
英語の勉強のために本を読もうと思ってまして
アーサー・C・クラークの遺作を読む予定です。
現代でも色あせることのない輝きのある逸品を推薦してもらえないでしょうか?
個人的には「楽園の泉」にしようかと迷っています。
>>778 遺作と言うのは1作品しかないものなのだが。
絶筆?遺作?
782 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/28(日) 17:29:27 ID:np9L8Z5H
すみません。のこった作品が遺作だと思ってました。
失礼しました。
ちなみに死んじゃったのでもはや増えることのない作品群をさす
言葉って何かあるのでしょうか?
783 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/28(日) 19:27:47 ID:YmNs3D/m
つ うんこ
遺作って言ったら有名なゲームだろ
785 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/28(日) 23:00:22 ID:np9L8Z5H
現代でも色あせることのない輝きのある
アーサー・C・クラークのうんこを推薦してもらえないでしょうか?
ぜひお願いします。
786 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2008/12/30(火) 10:20:09 ID:K56YZet7
熱力学からのエントロピーSと
統計力学からの状態数Wが
S=k・logW
でつながる理由がわかりません
どう考えても類推適用でたまたま矛盾がなさそうになった
ってのにしか思えないんですが
787 :
786:2008/12/30(火) 10:27:11 ID:K56YZet7
これ宿題です
なぜ係数がkなのかも答えないといけない
789 :
786:2008/12/30(火) 10:48:53 ID:K56YZet7
>>788 その第一式は
S=k・logWを仮定したから
でてくる式ではないですか
単なる言い換えのような気がするのですが・・・
>>789 キーワードになるのは「熱平衡条件とはなんぞや?」ってことだな。
「等エネルギーの状態の中で状態数Wが一番でかい状態が平衡状態」
ってのが答なんだが、それが「温度が一様」ということと同じだという
ことを考えると、S= k log Wとつながる。
>>786 「高校数学でわかるボルツマンの原理」でも読め。
まあちゃんとした教科書持ってるならそれ読んだほうが良いだろうけど。
792 :
786:2008/12/30(火) 12:38:52 ID:K56YZet7
>>790 よくわかりません
もうすこし詳しくお願いします。
>>791 本を読めというのは
あんまりな回答じゃないでしょうか?
ある程度読んだ上で
わからないといってるんです
わかんないからもっと詳しくってのもあんまりな回答だよな。
自分からは何の情報も出してない。
ここはわかるがここはだめとか。
でないと聞かれた方は1から全部説明しろってことかよ、となって
「本嫁」となっちゃう。
で、こんな奴に限って、熱平衡から説明すると、
そこはわかってる、とか切れたりする。
>どう考えても類推適用でたまたま矛盾がなさそうになった
>ってのにしか思えないんですが
これだけで、本も読んでるとなると、
いろいろ図書館で本読んだらそうでないことが書かれてるよ、
としか言いようがないだろ。
この本はこういう議論をしているけどこのステップはおかしいんじゃないか?
とかならともかく。
ミンコフスキー空間の平面図示を用いて速度の合成則を導けって宿題が出てるんだけど、「全く」わからない…。
調べてはいるけど、どなたか助け舟出してくれると助かりますorz
797 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/07(水) 15:34:43 ID:KHtUkygt
こんにちは
これらの問題が全く分からないので、解き方やヒントを教えて下さい。
問題1:気体の運動学的理論
1辺ℓ[m]、体積V[m^3]の立方体の容器に単原子分子がN個は入っている。分子は互いに衝突することなく、壁とは完全弾性衝突をするものとする。図のようにx,y,z軸をとり、
1つの分子の速度をv[m/s]とする。分子の質量をm[kg]とすると、この分子が壁Aに衝突してはねかえさせるときに壁が分子から受ける力積は(ア)[N・s]である。この分子
はt[s]間にA面に(イ)回衝突するから、t[s]間にA面が受ける力積は(ウ)[N・s]となる。N個の分子の速度の2乗の平均をv^2ベクトル、各成分の平均を(vx)^2ベクトル、
(vy)^2ベクトル、(vz)^2ベクトルとすると、全分子がt[s]間にA面に及ぼす力積I[N・s]は(エ)で表される。(vx)^2ベクトル=(vy)^2ベクトル=(vz)^2ベクトルと考えて
よいから、(vx)^2ベクトル(vz)^2ベクトルの間には(vx)^2ベクトル=(オ)が成り立ち、I=(カ)と表される。A面が受ける平均の力をFベクトルとすると、
Fベクトル=(キ)で、A面が受ける圧力、つまり気体の圧力p[N/m^2]は(ク)となる。気体の温度をT[K]、アボガドロ数をN0とすると、気体定数をR[J/mol・K]として
状態方程式はpV=(ケ)と表されるから、(ク)と(ケ)から、気体分子の運動エネルギーの平均は(コ)[J]となる。
(ア)〜(コ)を求めよ。
問題2:分子運動の速度を測る
真空装置内で白金線Pを加熱すると白金原子が蒸発し、気体分子と同じように飛び回る。それをスリットSから回転ドラムの半径がr=7[cm]、回転数がn=601/s]のとき、
白金原子の進路の振れが図のAの右にd=8[mm]間での範囲に付着した。白金原子の速度の最小値vを求めよ。
798 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/07(水) 15:35:29 ID:KHtUkygt
問題3:Sternの実験
Sternの実験装置において、二つの回転円板の距離を20[cm]、それぞれのさけ目のズレΔθ=2°そして炉の温度が827[K]のとき、Hg原子の速度分布を測定するものとする。
この場合に最大多数のHg原子を観測するために必要な円板速度を求めよ。
問題4:気体分子の速さ
(1)分子量Mの気体が一様に絶対温度Tであるとき、分子の速さ2乗の平均値の平方根はいくらか。
(2)圧力p、密度ρの気体分子の速さの2乗の平方根はいくらか。
問題5:電子の比電荷の測定
図のように真空のガラス管内に、電極K、P、A、Bが封入されている。フィラメントKに電流を流すと、Kから電子(質量m、電子−e)が飛び出す。その初速度を0とする。
電子は陽極Pとの間の電圧によって加速され、Pの小孔から速度vで出てAB間に入る。AとBの長さはl、間隔はdで、AB間にBが正となるように電圧Vをかけると、B→!の向きに
一様に強さ(ア)の電場が生じ、A→Bの向きに強さ(イ)の力を受けて、加速度(ウ)の等加速度運動を行う。電子が電場を出る点Qにおける速度の電場方向の速度成分vy、
初速度方向からの隔たりをy1とする。電子が電場に入ってから出るまでの時間は(エ)であるから、vy=(オ)、y1=(カ)となる。また、Qにおける速度の方向が初速度の
方向となす角をθとすると、tanθ=(キ)である。電子が蛍光面Fに当たる点をS、初速度の方向とFとの交点をO、OS=y、y−y1=y2とし、Aの中点からFまでの距離をLと
すると、y2=(ク)となるから、y=(ケ)となり、yはVに(コ)することが判る。
(ア)〜(コ)を求めよ。
>>797 問題1だけど、教科書見たら書いてあるんじゃない?
高校のときに教科書で読んだ気がする・・・。
ヒント
(ア)
力積は分かる?
力を時間で積分したもの
壁と分子が衝突して激力Fが働く。
これを積分することを考える。
運動方程式を書けば分かるけど、答えは分子の運動量の変化となって出てくる。
(イ)
「図のように」って言うのがどの図か分からないけど、
たとえば、x軸に垂直な面Aに衝突するには、x軸方向に2ℓの距離だけ進めばいい。
x軸方向の速度がv_xとすると、時間tの間にt v_xの距離だけ進むから、
衝突する回数はt v_x / 2ℓ 回となる。
ごめん、あとは面倒になった。
800 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/08(木) 12:04:04 ID:LR9wVjJp
水の状態図の導き方がわかりません。
クラウジウス-クラペイロンの式を使うらしいのですが…
黄金水の状態図の導き方がわかりません。
メコスジウス-ツルメコペロンの式を使うらしいのですが…
802 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/08(木) 14:02:08 ID:vx5GUxTY
土壌物理なのですが良いでしょうか?スレチだったらすみません!
問題
間隙率45%、体積含水率20%の土壌の見かけの熱伝導率は、
真の熱伝導率よりどの程度大きくなると考えられるか。温度を25℃と
して、物理定数を調べて評価せよ。また真の伝導率が2Wm^-1K^-1の
ときその割合を求めよ。
よろしくお願いします!
803 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/08(木) 16:15:10 ID:KCvoSJfb
問題1
ボールを地面に対して60°の角度で地上から14m/sの速さで投げた。
ボールは地表からどれ程の高さまで到達するか。
力学的エネルギー保存則を使って答えよ。
ただし重力加速度を9,8とし空気抵抗は無視する。
問題2
0℃、1気圧で100立法センチメートルの体積を占める気体は、100℃、2気圧で体積はいくらになるか。
↑
これはボイル・シャルルを使うみたいです
この2問がわかる方いらっしゃいましたら教えていただけると嬉しいです!
おんさと、水を入れた気柱を用いた共鳴実験に関するレポートを書いています。
理論的にはおんさと気柱の固有振動数が一致しないと共鳴は起こらないはずですが、実験では多少共鳴点からずれても共鳴が起こりました。
どうも強制振動の式などが関係しているようなんですが、明日提出のため文献を探す暇もなく、ネットでそれについて解説しているサイトを探してもなかなか見つかりません。
解説できる方がいらっしゃいましたら共鳴点のずれに関して解説をお願いしたいです。
ずれるって、
共鳴が起こると思った周波数では起きず、ちょっと違う周波数で起きた。
共鳴が起こる周波数が予想値を中心に幅があった。
のどっち?
後者なら自然現象幅があるのが当たり前。デジタルにオンオフされるようなもんじゃない。
806 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/08(木) 19:41:36 ID:7hzePjci
開口端補正とか。
また、共形ってのは、一般に減衰のある強制振動だよね。
>>805 えっと、気柱の水面を多少上下させて、おんさの固有振動数と合うようにして気柱が共鳴するような水面を探したんです。
おんさの固有振動数は、実験場の温度と照らし合わせた音速と、共鳴点の幅から波長λを算出して、それらを元に計算して出しました。
振動数=音速/波長 です。
それで、その共鳴が起こる水面の高さ(100cmの気柱で2つありました)の結果のそれぞれの高さに多少ずれがみられたんです。
理論上は、その水面の高さは一定で、ずれた場所で共鳴が起こるのは考えづらいなということで、今回の疑問を持ったわけなんですが、どうなんでしょう?
>>806 あ、はい。開口端補正に関する考察もしました。
共形?という単語はよくわからないです。
>>807 まず、二つの共鳴点の間の距離は半波長に一致しているか?というところから考察してみるべき。
開口端補正を考えてみた結果はどうだったんだ?
810 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/08(木) 20:02:10 ID:7hzePjci
>>803 求める体積をVとする。
理想気体の状態方程式
1*100=nR(0+273)
2*V=nR(100+273)
これをとけば良い。
>>809 えと、開口端補正の大きさは気柱の半径の0.66倍になりました。
それから、波長自体、共鳴点間の距離を元に算出したので、比べられないんです。
おんさの固有振動数が初めから明らかになっていればよかったんですね。責任者に聞いておくべきだったんでしょうか?
>>810 あ、共鳴のことを言っていたんですね。すいません。
共鳴も強制振動の一種であるとか先生が解説していた気がします。
あと波動方程式とかを解いていくと、共鳴点が多少ずれる理由もわかるだろう、とも言っていました。ここらへんは結構言葉を濁していて、正確なことは教えてくれませんでした。
ネットで調べた結果、強制振動の微分方程式かな、という考えに至った次第です。
813 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/08(木) 21:18:20 ID:7LyR9stK
>>813 少しヒント書いたんだけど、それは分かったの?
(ア)(イ)はもう大丈夫?
815 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/09(金) 12:41:37 ID:+66hz9bT
>>814 え〜っと、実はあまりよく分からなかったです。
>>815 回答者に失礼すぎるだろそれ
回答されたものを咀嚼してもねーのにお願いしますじゃねーよカス
>>815 (ア)について
分子は一瞬だけ力Fを壁から受ける
mx''=F
m:分子の質量
力積はFを積分したものだから
∫Fdt=∫mx''dt=[mx']=mv_1-mv_0
v_0:分子の衝突前の速度
v_1:分子の衝突後の速度
818 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/10(土) 12:12:51 ID:OkB3EJwW
動摩擦係数が0.20の水平面上にある物体に初速度9.8m/sを与えたとき、物体が静止するまでに進む距離を求めよという問題を教えてください
>>818 普通に運動方程式で解くなりエネルギーで解くなりなんなりと。
大大大大至急!!!磁性材料について
@半径2.0cmの円形コイルに1.0Aの電流が流れている。この電流に基づく磁気モーメントを求めよ。
ただし、真空透磁率μoを1.26*10^(-6)H/mとする。
ANi単体のキュリー温度は630K、Ni原子の磁気モーメントは7.3*10^(-30)Wb・mである。
800KにおけるNi単体の磁化率を計算せよ。ただし、ボルツマン定数kを1.38*10^(-23)J/K、Niの原子量
および密度をそれぞれ58.7、8.8g/ccとする。
以上の2つの問題をお願いします。
ttp://www.katsakuri.sakura.ne.jp/src/up37525.jpg 図のように、長さ2L、質量M、太さおよび密度の一様な棒ABがある。
その一端Aを壁にあてがい、棒の中央の点Mに結びつけた糸で、棒を水平に支えている。
糸の他端はAの真上の点Cに固定されて、ACの距離はLとする。重力加速度の大きさはgとし、
棒はたわまないものとして、次の問いに答えよ。
1,糸の張力の大きさはいくらか。
2,棒のA端が壁から受けている垂直抗力の大きさはいくらか。
この状態で、棒のB単に鉛直下向きの力を加え、その大きさを次第に大きくしていったところ、
大きさがMgになったとき、棒のA端は上方に滑り動いた。
3,壁と棒との間の静止摩擦力はいくらか。
4,壁と棒との間の静止摩擦係数はいくらか。
をお願いします。
>>824 1 糸の張力をTとして棒の受ける重力と棒と糸のなす角θから求める←Mが棒の真ん中なので壁との摩擦は考えない
2 糸の張力Tと角度θから求める
3 Mg
4 2の解に静止摩擦係数μをかけたものと3の解が釣り合うことからμを求める
たびたびすいません
大大大大至急!!!磁性材料について
@半径2.0cmの円形コイルに1.0Aの電流が流れている。この電流に基づく磁気モーメントを求めよ。
ただし、真空透磁率μoを1.26*10^(-6)H/mとする。
ANi単体のキュリー温度は630K、Ni原子の磁気モーメントは7.3*10^(-30)Wb・mである。
800KにおけるNi単体の磁化率を計算せよ。ただし、ボルツマン定数kを1.38*10^(-23)J/K、Niの原子量
および密度をそれぞれ58.7、8.8g/ccとする。
以上の2つの問題をお願いします。
大大大大至急ってわりには1日余裕があったんじゃないか
1日あれば教科書で勉強できたな。まだ今日1日あるぞ。
宿題間に合わず遅れてださなければならなくなりました。教えてください。
昨日一日何やってたんだ?
相転移についてです。
低温秩序相にあっても、高温層で持っていた体操性を復活させようと系はどんな働きを示すか?
低温にあっても、その系は対象性を復活させようと運動しているのでしょうか?
その辺がよくわかりません。
お願いします。
バイトですよ
啓林館の物理1の教科書のP31の直流発電機の解説お願いします。
あと問9の答えも…
それじゃスルーされるわな
>>827 同じ授業受けてるのかも・・・俺もこの宿題わからなくてここに来たよ
837 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/13(火) 11:22:47 ID:d6N0DkCR
2chにカキコしてる間においらなら解けるが。
>>827 @わからないのは高校生からやり直して下さいってレベルなんじゃ…
浪人生視点だけど
すいません、乱暴な書き込みに感じたので補足を…
円形コイルで半径に電流が与えられ、その上透磁率与えられたら、磁気モーメントという概念がなくとも、アンペールの法則から磁束密度の定義に考えが至ると思うのですが…
日本語でおk
841 :
sage:2009/01/17(土) 15:41:07 ID:X5D+euCr
真の電荷と分極電荷
真の電流と磁化電流
これらの違いがわかりません。どなたか教えてください。
843 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/17(土) 19:05:33 ID:iVk2aq3m
お願いします!
どうしてもこの問題が分かりません…。
【ある金属のかたまり100gを20℃から40℃まで上昇させるのに240Jの熱量を必要とした。
この金属の比熱を求めなさい。】
至急お願いします
水の比熱は1
1gの水を1℃上げるには1calの熱量が必要
1calは4.184J
これだけ書けばわかるでしょ
845 :
843:2009/01/17(土) 19:44:39 ID:iVk2aq3m
式は
240(J)=100(g)×比熱×(40−20)
で合ってますか?
合ってるよ。
847 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/17(土) 20:24:35 ID:t7vNR9bo
突然すいません
質量m、外径2a、内径2bの中空円筒の中心軸のまわりの慣性モーメントを求めよ。
プロセスありでお願いします。
848 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 00:17:23 ID:9apeoxqR
質量1.2 tの乗用車が時速40キロメートルで走行しているときの運動エネルギーを求めよ。
↑どうしてもわからないのでお願いします!
849 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 00:28:37 ID:bHdV36rX
850 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 00:32:15 ID:CrdcvRmJ
シャボン玉が虹色になる理由が干渉ってのがいまいちわかりません
シャボン玉膜の厚い薄いで行路差ができて干渉して明暗ができるのはわかりますが
虹色になる理由はプリズムに白色光をあてて光毎に屈折するのとは違うんですか?
あとそういう系の解説がまとめてあるページがあったら教えてくさい
>>848 質量1.2 tの乗用車が時速40キロメートルで走行しているときの運動エネルギーを求めよ。
運動エネルギー公式
1/2m(v^2)
m=(質量[kg])
v=(速度[m/s])
がんばろうぜ
>>847 悪いことは言わない。
力学の教科書見るのが一番早いと思う。
剛体の密度をρ、基底ベクトルk_1、k_2、k_3として慣性モーメントテンソルI_ABは
I_AB=∫[V] ρ(y) |y|^2 dy δ_AB - ∫[V] ρ(y) y_a y_b dy
ただし
V:剛体全体
y=y_1 k_1 + y_2 k_2 + y_3 k_3
δ_AB = 0 if A≠B
δ_AB = 1 if A=B
円筒の軸の方向をk_3になるように置く。
I_AB=0 if A≠B
はすぐ出てくる。
I_AA= ∫[V] ρ(y) |y|^2 dy - ∫[V] ρ(y) |y_a|^2 dy
計算面倒だけど、1、2成分を極座標とかにして計算すれば出てくると思う。
852 :
851:2009/01/18(日) 01:37:02 ID:???
1、2成分を極座標表示してみる
y_1 = r cos s
y_2 = r sin s
y_3 = z
dy= r drdsdz
I_33 = ρ{ ∫ r(r^2+z^2) drdsdz -∫ r z^2 drdsdz}
=ρ ∫ r^3 drdsdz
= ρ 2π l ∫ r^3 dr
= ρ 2π l 1/4 {a^4-b^4}
但し、∫[V]ρ(y) dy=∫[V]ρdy = ρ ∫[V]dy = m
l:筒の長さ
I_11、I_22は自分で計算して!
853 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 16:22:24 ID:0mcpXYhW
854 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 16:52:26 ID:6WY1vS0x
>r^3
かなり自己中な表記だなw
856 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 16:54:08 ID:6WY1vS0x
r³=r^3 ?w
>>856 当たり前だろ?
ごく一般的な表記だと思うが、どこが自己中なんだ?
858 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 17:14:15 ID:6WY1vS0x
だからひとりよがりやんw
教材にもないよ そんな表記w
【レス抽出】
対象スレ: 物理宿題片付けます!
キーワード: ^
抽出レス数:98
まぁお前らおちつけ
861 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 17:32:52 ID:xiuZPNMM
おもりと滑車
質量Mの滑車があり半径はRである。
その滑車に伸縮しないロープの両端に質量m1、m2のおもりがそれぞれついている。
これよりおもりの加速度を求めてください。
運動方程式を使ってといてください。
862 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 17:53:43 ID:EQsr+DmW
明日までに提出の課題がぜんぜん片付いてません。
お願いします!
1.黄金比をなす長方形の長短辺の比を答えよ。
また、こうした黄金矩形にある操作を行うと、その中により小型の黄金矩形を得ることができる。
どのような操作を行えばよいか。
2.白銀比をなす長方形の長短辺の比を答えよ。
また、こうした白銀矩形にある操作を行うと、その中により小型の白銀矩形を得ることができる。
どのような操作を行えばよいか。
>>862 黄金比をrとして、r:1。
操作:縮小(縮小率は任意)。
白銀比をRとして、R:1。
操作:縮小(縮小率は任意)。
>>861 それは有名な問題でそれなりのレベルの教科書や問題集には必ず載ってるんだけどな。
865 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 18:47:51 ID:EQsr+DmW
>>863 素早い回答ありがとうございます!
何度もすいませんが、二次方程式の問題もお願いします。
1.x^2-x-1=0 (x>0)
2. x^2+x-1=0 (x>0)
866 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/18(日) 19:14:22 ID:xiuZPNMM
>>865 解の公式に代入するだけ。
さすがに代入くらいは自分で出来たほうが良いぞ。
あとうっどのかっしゃ
明日までに提出なのでお願いします。
一、長さl、質量Mの棒が水平な机の上で端点が固定され、この点を中心に角速度ωであ回転している。棒と机との間の摩擦係数をμとして答えなさい。
(1)固定端点からxの距離にある微小部分dxの質量dmを求めなさい。
(2)微小部分に働く摩擦力による端点まわりのモーメントdNを求めなさい。
(3)棒の端点まわりの慣性モーメントJを求めなさい。
(4)この棒の止まるまでの時間を求めなさい。
>>870 (1)図かけ 微小部分が全体に占める割合を考えろ
(2)図かけ 公式使え
(3)公式使え
(4)計算しろ
ださないと成績つけないといわれてしまったのでお願いします。
直線上を運動する質量m1とm2の2つの物体が初速度 v↑1i および v↑2i で弾性衝突した。
次の書く場合に衝突後の2物体の速度 v↑1f と v↑2f を求めよ。
1.質量m1=10kg, m2=20kg, 初速度 v↑1i=20m/s v↑2i=-8.0m/s の場合
2.質量m1=10kg, m2=20kg, 初速度 v↑1i=20m/s v↑2i=0 の場合
3.質量m1=m2=10kg, 初速度 v↑1i=20m/s v↑2i=-8.0m/s の場合
vf=(m1*v1i+m2*v2i)/m1+m2
だと思い1に当てはめたのですが、4/3にになってしまい、これは違うだろうと思い相談に来ました。
当てはめる公式だけでもわかれば、計算は出来ると思うのでご教授ください。
>当てはめる公式だけでもわかれば、計算は出来る
運動量保存則
エネルギー保存則
>>872 見にくいので
m1=m、m2=M、v↑1i=v。、v↑2i=V。、v↑1f=v、v↑2f=Vとします。(速度はそれぞれ右向きを正とする)
運動量保存則より
mv。+MV。=mv+MV
はねかえり係数の式より、はねかえり係数を1として
v-V=-1×(v。-V。)
二式を連立して
v=v。(m-M)/(m+M)+2MV。/(m+M)
V=2mv。/(m+M)+V。(M-m)/(m+M)
これで問題ないかと
流石に連立方程式ぐらい解きましょうよ
はねかえり係数1で同質量の3は速度交換ですかね
875 :
872:2009/01/19(月) 18:01:43 ID:???
>>873-874 ありがとうございました。
1.v=-17m/s V=11m/s
2.v=-6.7m/s V=13m/s
3.v=-8.0m/s V=20m/s
と出すことが出来ました。助かりました。
TeXも知らないのか(^^;
えぇ、かじりたいけど浪人ですし
携帯からですし
878 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/20(火) 14:51:29 ID:NKzq6lg8
友達の課題の件
系のハミルトニアンをHとする。2つの波動関数φ1,φ2を考える。<φ1*,φ1>=<φ2*,φ2>
=1,<φ1*,φ2>=0,<φ1*,H,φ1>=<φ2*,H,φ2>=E0,<φ1*,H,φ2>=V とする。(E0,Vは実数、V<0)
系の固有状態はΦ=C1φ1+C2φ2という形式で表されるものとする。系の固有エネルギー、
固有状態を求めなさい。
よろしくお願いします。俺はこの授業とってないんで全く分かりません。
*は「スター」です。
>>878 友達思いだな。丸投げしたんじゃ宿題の意味がないよと言ってあげなさい。
880 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/20(火) 16:36:53 ID:KXfKurcv
地球の表面付近(地球の半径=r)の点における重力加速度をgとする。
地球から離れる方向に速度vで質点を投げ出すとすると、その質点が再び地球に戻ってこないためには必要速度はいくらか。
>>880 エネルギー保存で解ける
またそのとき、万有引力定数を重力加速度で表すことも求められていると思う
>>878 固有値をEと置く。
固有方程式
H|Φ>=E|Φ>
H|C1φ1+C2φ2>=E|C1φ1+C2φ2>
C1 H|φ1>+C2 H|φ2>=C1 E|φ1>+C2 E|φ2>
<φ1|
<φ2|
でキャップを取ってやれば2つの方程式が出る。
あと、Φを正規化すればC1、C2の方程式が出てくる。
この3つをとけばよい。
884 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/20(火) 22:52:38 ID:rqXdI6tJ
ヘルムホルツとギブスの自由エネルギーの違いって仕事に対するエネルギー劣化
の見積もり方の相違・・・であってるでしょうか。自由エネルギーの具体的実例ってなんだろう
>>884 数学のプロがきましたよ。ヘルムホルツ懐かしいな。
まず数学的考察を行ってみると例えばヘルムホルツとギブスの最大公約数と最小公倍数を求める。
ヘルムホルツを2X^2+2Xy−12y^2とおけば「物理法則」を免れることは出来ません。
従って「脳選択」は全て「2X^2+8Xy+6y^2」でいい。
逆に言うと「脳に反することが出来ない」ということです。
「ギブス4X^3+12X^2y」が支配しており、他の(前頭前野等々)理性的言動部分が
>>884さんの「脳」でかなり「特殊」であり、仮に
>>884さんが(色々言われているように)社会に不思議なことはないと
思わせる冷静に合わないことばかりに自分の物質ですら、「物理法則」をなした選択なのです。
逆に
>>884さんが司るとしても、それほど不思議な時間を「意思のオブクソップティ」してないか随分と哲学不能でもか構わないのです。
「合理的観点から理解できない」としてもそれを「止めることが出来ない構造(的要因)」・・・ということになります。
それが「合理的構造的要因」・・・ということになります。
886 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/21(水) 00:58:01 ID:kAlC8tGw
Z軸に平行に方形導波管があり
断面が長方形(幅a、高さb)の導波管中をZ方向に伝播するE波及びH波を求めよ。(ただし、E波はHz、H波はEzがそれぞれ0である波である)
という問題なのですが
E(x,y,z;t)=E'(x,y)exp[i(wt-kz)]、H(x,y,z;t)=H'(x,y)exp[i(wt-kz)]としてマクスウェル方程式に代入して、それから変数分離法を用いて
Ez=0の場合について考えて
Ex〜(nπ/b)sin(mπx/a)sin(nπy/b)exp(-ikz)
Ey〜(mπ/a)cos(mπx/a)cos(nπy/b)exp(-ikz)
Ez=0
Hx〜(mπ/a)cos(mπx/a)cos(nπy/b)exp(-ikz)
Hy〜(nπ/b)sin(mπx/a)sin(nπy/b)exp(-ikz)
Hz〜sin(mπx/a)cos(nπy/b)exp(-ikz)
nは0以上の整数、mは1以上の整数ということになったのですが
問題の解答は上記のことを書くだけで良いのでしょうか?
それとも何か見当違いのことをしてますか?
なお、定数を書いていると埒があかないので、ここでは重要そうでない定数は省略して書いてます
250GeVに加速した陽子同士を衝突させた場合に発生するエネルギーと同じ衝突エネルギーを
固定標的実験で得ようとすると陽子ビームをどこまで加速する必要があるか?
明日の試験で出るかもしれないがノートが無くて解けねえ・・・お願いします
引張試験の考察を書かなければならないのですが、つまづいているところがあります。
どなたかご教授お願いします。
金属棒を引っ張った場合、破断する際にとても大きな音が発生します。
その音が出る仕組みは、破断するときは急激に掛かっていた力が掛からなくなり物体が急激に縮小する為、それが空気に震度を与える為だと思うのですが、金属棒によって音の大きさや質が違いますよね?
その違いは何によって変わるのでしょうか?
またS55C,S35C,SS400の丸棒試験片で引張試験を行った場合、その音の違いはどのようなものかも教えていただけると有難いです。
>>888 >S55C,S35C,SS400
スペック書けよ
ここは金属には疎い
>>889 失礼しました。
どれが必要かはわかりませんが、一通り書いておきます。
S55C,S35C,SS400の順で書きます。
引張強さ(N/mm2):647以上、510以上、400〜510
降伏点または耐力(N/mm2) :390以上、305以上、215以上
破断伸び(%):15以上、23以上、21以上
硬さ(HB):183〜255、149〜207、--
炭素成分量:S55Cが55%,S35Cが35%
メコスジ宿便硬過ぎます!
長さL=1.0mのひもの端に質量m=1.0kgの小さな物体がつるされている。
この物体を、ひもが鉛直線に大して角度θ=30°を保つように
一定の速さで水平な円軌道上を等速円運動させる。
(イ)物体の速さをvとして、運動方程式を書け。
(ロ)物体の速さvを求めよ
(ハ)回転周期Tpを求めよ。
胃潰瘍で1ヶ月近く休んでいて、今日までの宿題なんですが全く解けません。
どうかお願いします。
>>892 (イ)質量mの物体に加速度aを生じさせたのは張力の円の中心に向かう成分
また円運動なので加速度aが特別に半径をrとしてv^2/rと書けますね
(ロ)(イ)より
(ハ)速さvで回転周期の分だけ運動してみたら距離は円周に等しかったようです
894 :
892:2009/01/22(木) 13:53:55 ID:???
>>893 ありがとうございました
1.7の1.8が出て正解だったみたいです助かりました
895 :
895:2009/01/23(金) 02:14:45 ID:oB3aQpbX
天井から吊り下げられたバネ定数Kのコイルバネの下端を引っ張り、aだけ引き伸ばした。
バネを引っ張る時になされた仕事を求めよ。
という問題なんですが、W=FXの公式より、F=Ka×a=Ka^2じゃないのですか?
なんか答えは(1/2)ka^2となっているのですが、どこがおかしいのでしょう?
>>895 F=Kx:Fの大きさは変位xにより変化する関数になってるだろ、だから仕事は力を変位で積分しないとね。
897 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/23(金) 02:35:51 ID:ayUOsxPM
質量M半径aの円盤が角速度ωで水平面内を自転している。
いま、この状態で円盤を鉛直上方に速度vで投げ上げた。円盤はいくらの高さまで上がるか。
今日提出の課題なんですが、まったくわかりません・・・
どなたか教えてください。
>>897 いったいどんなレベルの効果まで考慮するのか不明だな、もしかしてそれを問うている課題なのか?
空気抵抗無視・平面重力場なら mv^2/2=mgh でいいが。
899 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/23(金) 03:24:04 ID:ayUOsxPM
>>898 空気抵抗は無視してもいいのですが、注意書きに「円盤の慣性モーメント1/2Ma^2である。」と書かれているので、これを使うと思うのですが・・・
>>899 少なくとも古典論の範疇では、自転運動がその物体の運動の軌跡に影響を及ぼす事は無い。
(物凄く細かく言えば、潮汐力による角運動量移送とか有り得るが、この問題みたいな場合は無視できる)
901 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/23(金) 03:44:35 ID:ayUOsxPM
>>900 そうなんですか!?知りませんでした・・・
教えてくださりありがとうございました!
902 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/23(金) 09:08:26 ID:Uyoo/ZCH
903 :
895:2009/01/23(金) 21:23:37 ID:NON0x4Z4
>>896 すいませんもう少し詳しく説明していただけませんか?;;
>>903 とりあえずF〜xグラフを書け
弾性力は変異で強さが決まる力
仕事の定義のW=Fxは積分を使わないかぎり一定の力の元でしか使えないからこの場合不適
もうひとつ仕事の定義として考えなければいけないのが|W|はF〜xグラフの面積
あげ
他スレでも同じ質問をしたのですが的確な答えををもらえませんでしたのでここで質問させてもらいます
「1.0 Kgf/cm^2= ? KN/mm^2 を解け」 (Kは恐らくキロ)
といきなり言われたのですが物理学専門してない私にはさっぱりで、単位辞典を参考にといた結果
? ≒9.81×10^-5
になりました。これであっているのでしょうか?また有効数字三桁までで、と言われましたがこういう感じでいいのでしょうか?
908 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/25(日) 20:44:01 ID:bjmbuoJj
お願いします。
静電気学の基本法則について
クーロン力が保存力であることを意味する、電場の式(普通の定義でない式)を書き、変数と式の物理的意味を説明せよ。
>>908 +Q[c]、+q[c]に帯電した二つの点電荷を考える
二つの距離をrとすると、これらに働くクーロン力の大きさはクーロンの法則より
F=kQq/r^2
である
q=1のとき、Fは+1[c]に働く力であるので電場の定義より電場Eの大きさであることがわかり
E=kQ/r^2
と表せ、電場の強さは位置rにのみ依存することがわかるのでこれは保存力である
どうでしょうか
910 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/25(日) 22:29:29 ID:A+xmSKZy
質問です。
速度分布を成す気体分子の並進速度をV、そのx、y、z成分をそれぞれVx、Vy、Vzとする。
このとき、自由度の立場から単原子分子気体、二原子分子気体、固体各々1molの定積比熱Cvと定圧比熱Cpを求めよ。
1問目で運動エネルギーの平均値を求めたりしたのですが、この問題で使うのでしょうか?
問題の解答よろしくお願いします。
取り合えずここに問題を書くんだ(写メはダメ)
>>910 エネルギー等分配則というやつです。
自由度毎に割り振られるエネルギー量は同じになります。
913 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/25(日) 23:03:18 ID:A+xmSKZy
>>911 910ですがこれは自分に言ってるのでしょうか?
一応問題の書いてある通りに書いたのですが・・・
たぶん大問全部を書けといってるんでしょう。流れってものがあるので
>>910 単原子分子の理想気体に関して
求めた平均運動エネルギーの式と内部エネルギーの定義より
MV^2/2=nCvT
これよりCvが求まり、マイヤーの式より
Cv+R=Cp
ニ原子分子については大学生に任せます
916 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/26(月) 02:57:35 ID:daWSZ3SE
お願いします。大学1年の物理です。
導体でできた、半径aの球、内径b、外径cの球殻(a<b<c)が中心を共有した同心球コンデンサーがある。
球殻に電荷を与えず、内側の球にのみ+Qの電荷を与え、球の中心からの距離変数をrとする。
(1)a<r<bなるrで電場が球対称であることを利用して、ガウスの法則を適用して電場を求めよ。
(2)同様にして、r<a,b<r<c,r>cで電場を求めよ。 <--特にb<r<cがわかりません・・
(3)球と球殻のどの部分にどれだけの電荷があるか。
(4)(1)よりaとbの間の電位差を求めよ。
(5)電気容量Cを求めよ。
(1)
∫Eds=(4πr^2)E=Q/ε
E=Q/4πεr^2
(2)
導体内は電界は0だからr<a,b<r<cではE=0
静電誘導によりr>cではE=Q/4πεr^2
(3)
内側の球の表面にQ球殻の内側に-Q球殻の外側にQ
(4)
電位差をΦとすると
Φ=-∫(b→a)Edr=(Q/4πε)(1/a-1/b)
(5)
Q=CΦより
C=(4πε)/(1/a-1/b)
εは真空中の誘電率ね
ガウスの法則で電束密度求めてから電界求めてもいいかな。
920 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/26(月) 17:44:52 ID:daWSZ3SE
ありがとうございます!(*^_^*)
すみませんもう2問お願いします<(_ _)>
電気双極子について
(1)位置(0,0,d/2)にQ、(0,0,-d/2)にーQを置いたときの電位を求めよ
(ただし r>>dの極限で、d/rの一次の項までの展開)
(2)(1)の状態での電場を求めよ。
(3)r=一定、(r cos a, 0 ,r sin a)で電場の大きさを求めると、最大と最少になるのはどの方向か。
十分細い線でつくった無限に長い直線回路に定常電流Iがz軸上正の方向に流れている。
点p(r=(a,0,c))に作る磁場(B(r))を求めたい。
(1)十分細い電流素片が作る磁場を求めるときのビオ・サバールの式をかき、説明せよ。
(2)点pに作る磁場(B(r))を求めよ。
922 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/26(月) 20:03:09 ID:daWSZ3SE
age忘れた・・・
>>921 (1)ある点での(0,0,d/2)からの距離をr1(0,0,-d/2)からの距離をr2とする。
原点からある点までの距離をrとし、原点とある点を結ぶ直線とz軸との角度をθとする。
電位をΦとすると
Φ=(Q/4πε)((1/r1)-(1/r2))・・・@となる。余弦定理により
r1=((d/2)^2 + r^2 - 2(d/2)rcosθ)^(1/2)
r2=((d/2)^2 + r^2 + 2(d/2)rcosθ)^(1/2)
とできる。双極子間の距離はdでr>>dよりテーラー展開を施すと
(1/r1)≒(1/r)(1-(dcosθ/r))^(-1/2)≒(1/r)(1+(dcosθ/2r))
(1/r2)≒(1/r)(1+(dcosθ/r))^(-1/2)≒(1/r)(1-(dcosθ/2r))
と近似できる。
これらを@に代入すると、
Φ=(Qdcosθ)/(4πεr^2)となる。
(2)スカラー関数電位Φは電界Eのスカラーポテンシャルであり、
E=-∇Φとなる。
よって極座標であるからE=(Er,Eθ,Eα)とすると
Er=-(∂Φ/∂r)=(Qdcosθ)/(2πεr^3)
Eθ=-(1/r)(∂Φ/∂θ)=(Qdsinθ)/(4πεr^3)
Eα=0
となる。
(3)
θ=aでありr=一定
|E|=(Qd/2πεr^3)(cos^2a + (1/4)sin^2a)^(1/2)
=(Qd/2πεr^3)(1 - (3/4)sin^2a)^(1/2)
sin^2aが最小のとき、つまりa=0,πの方向で|E|は最大
sin^2aが最大のとき、つまりa=π/2,3π/2の方向で|E|は最小
となる。
すみません。実は僕も工学部電気系学科の1年で専攻科目として
電磁気学やってまして進度がゆっくりなので二つ目はわかりません。
あと(3)は多分間違ってます。
>>924のはθ=aと置いてるからz軸が始線になってるんでπ/2から引いて
ってかこの問題はz軸との角度がθってことに注意してください。
すみません分かりにくくて。
927 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/28(水) 12:42:05 ID:EmWzADov
大学の定期試験のまえばらし問題なんですが・・・
一様な電場E の中に、それと垂直に無限に広い板状の導体板を入れた。導体板の表面上の誘導電荷を
求めよ。また、導体板の上下の電場はE からどのように変化するのかを答えよ。
これはガウスの法則を使って解くのでしょうか?
電荷の面密度σの無限に広い平面から作られる電場はσ/(2ε)ですがこの問題と関係ありますか?
928 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/28(水) 13:50:29 ID:urgUeItZ
これだけ終われば単位もらえるのでヒントをお願いします。
はじめ静止していた質量m=3.0kgの物体に一定の力F=100Nを加えて、
水平な床面上をL=80cm右方に引きずった。物体と床の間の摩擦係数はμ=0.50である。以下の問いに答えよ。
A. 正味の仕事Wを求めよ。
B. 物体がL=80cm移動したときの早さvfを求めよ。
これに当てはめるべき公式を教えてください。
>>928 垂直抗力をNとして鉛直方向の力の釣り合いより
N=mg
よって物体にかかる動摩擦力fは
f=μN=μmg
仕事とエネルギーの関係より
FL-fL=mVf^2/2
以上より
A.W=(F-f)L
B.Vf=√(2W/m)
要るもの公式じゃありません、考えて下さい
念のため
cmはm換算して下さいね
931 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/01/28(水) 17:25:01 ID:uGGAl3g2
>>927 z軸を考えて電界Eはz軸方向にz軸に平行に一様であるとする。z=0のxy平面に無限に広い導体板がある状態を考える。
導体板のz<0側の表面に面密度-σで電荷が誘導されるとすると、反対側のz>0側には面密度σの電荷が誘導される。
このときz>0ではE=σ/2εだから単位面積当たりの誘導電荷はσ=2εEでz<0ではσ=-2εEとなる。
あと電界の向きは全部z軸の正の方向ね。
こんな具合かなぁ…。僕も自信ありません。
>>931 2はいらない
E↑
------------
σ σ σ σ
←ここを底面とする微少な円筒
-σ-σ-σ-σ
------------
って考えれば、導体中には電場がないので2がいらないってわかる
レーザー光を使って一次元回折格子の干渉実験をしました
輝点がいくつか測定されましたがそれぞれから求めた格子定数のうち
どれが一番信頼できるのでしょうか?
理由と一緒にお願いします
あついおみそしるはおみそしる内の対流で模様が形成されるが
それはどんな模様か?そして何故そのような模様ができるのか?
どなたか教えてください・・
固体物理の定期テストの過去問です。
答えが全くわからず困っているので、どなたか方針だけでもご教授願います。
単原子からなる1次元結晶格子(原子間隔=格子常数はa)を考える。この系にs電子のようにスピン自由度以外に縮退がない電子が、1原子あたりの密度nで存在するとする(すなわち電子の単位長さあたりの密度はn/a)
(a)自由電子と考えて、フェルミエネルギーE_F、フェルミ波数k_F、E_Fでの状態密度を求めよ。
(b)原子が2個ずつ対になるような、格子の変形(2量体化)を起こしたときに、バンド構造はどのような変更を受けるか。その特徴を元のブリルアンゾーンを用いて定性的に示せ。また、この系が絶縁体になるのはnがどのような場合か。
(c)この系が絶縁体かするnを持つときの、(励起子効果がないときの)バンド間遷移の吸収スペクトル(または光学的伝導度スペクトル)の概形を描け。また、金属の解きにドルーデ項がくわわると、どうなるか。
(d)上記の2量体化した場合を「強く束縛された電子の近似」を用い、近接原子間の電子の飛び移り積分をγ_1、γ_2とするとき、そのバンド構造とエネルギーギャップを求めよ。また、バンドギャップ上下の下端・上端での電子(ホール)の有効質量を求めよ。
(a)は普通に解けて、(b)はnが偶数の時絶縁体になる、しかわかりません。よろしくお願いします。
磁性物理の問題です。
解ければ単位がもらえるのですが、どうしても一問解けなくなってしまったのでなにとぞ解き方と回答をお願いいたします。
・問題
超伝導における磁気浸入長λは、ロンドン方程式から評価すると電子密度をn、質量をm、eを電子の電荷、cを光速、εを真空の誘電率とするとき
λ=((εmc^2)/(ne~2))^2
で与えられる。
電子密度が13.2*10^22[個/cm^3]の金属が超伝導状態になったとき、その超伝導状態における磁場の浸入長の数値を求めよ。なお、計算に用いた他の数値(電子の電荷など)を明記すること。
どうかお願いいたします。
問題:真の電流と磁化電流の違いについて簡潔に述べよ。
「真の電流は電圧がかかれば生じるが、磁化電流というのは分子電流の実質的な部分であり、そもそも磁場中に鉄などの金属がなければ発生しない。」
みたいな答えが思い浮かんだのですが、真の電流と磁化電流の最大の違いってなんでしょう?
941 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 03:52:06 ID:/5+vv8s9
問題:
ホイールベースが2w、
重心位置は、2つのタイヤの中間点から高さがh_g
重さmであるバイクがある。
この剛体に、後輪からl,高さh
の位置に、進行方向向きの力fを加えた。
タイヤは転がり抵抗は0、地面との摩擦係数は∞の理想的なものとする。
このとき、前輪が浮くことはありえるか
浮くとしたら、力fがどのような条件のときタイヤが浮くか答えよ
お願いしますOTL
>>941 重心回りのモーメントを計算すればいいんじゃないか?
車体に働く力は前輪と後輪に対する垂直抗力とfだ。
943 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 16:52:07 ID:SE2orF+7
素粒子物理学の問題です。
(1)電子一個と陽電子一個のペアは対消滅をし、
一個の仮想光子へと変換することができる。
このとき、仮想光子の運ぶ4元運動量(qとする)はtime-likeであることを示せ。
(2)電子一個とμ粒子一個が、一個の仮想光子を介して散乱する様子を、
その時間経緯が分かるような図を用いながら詳細に説明せよ。
また、仮想光子が運ぶ4元運動量(qとする)は、space-likeであることを示せ。
どうかお願いします。
945 :
943:2009/02/10(火) 17:23:45 ID:SE2orF+7
自分でも相対論の本を読みながらやってますがよくわからないです。
>>943 質点のエネルギーと運動量が4元ベクトルをなすことと、
time-like、space-likeの定義と、エネルギー運動量保存則を使う。
947 :
943:2009/02/10(火) 17:44:06 ID:???
電子と陽子の運動量をそれぞれp1、p2と置くと
q=p1+p2でq^2=4E^2 だということはわかりますけど、
それがどうしてtime-like(時間を動かす)な運動なのでしょう?
>>947 ある4元ベクトルが time-like である、ということの定義は?
949 :
943:2009/02/10(火) 18:00:26 ID:???
>>948 内積が負であることですか?
でもこの場合、正になってしまいそうな気がしますが…
>>949 定義を確認のこと > 内積、timelike、spacelike
951 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 21:46:00 ID:/5+vv8s9
>>942 お返事ありがとうございます。
摩擦なしなので
ドライアイスのように、
永久にツルツルツルーと
こけない
ってことはないんしょうか?
>>951 自分が問題をタイプしたのに何言ってるんだ?車輪の転がり摩擦はゼロで地面との摩擦は無限大だぞ。
そんな心配はいいからモーメントを計算しろ。
>>941 考えてみたけど、
たぶん後輪を梃の支点にして解かないと前輪は浮かないと思う。
だから、タイヤ中心の下側に車体が張出していて、
そこに力を作用させる必要がありそう。
結局のところ後輪まわりのモーメントを求めることになる。
前輪が浮く方向にωの正方向をとって
N = Iω'' = f sinθf - mg cos θg > 0
でどうでしょう?
954 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/11(水) 16:16:32 ID:HqeUFKFy
水が水蒸気になる場合、0、1気圧につき沸点はどれだけ上昇するか?
という問題はどのような計算式で導けばいいですか?
半径r, 高さ2a, 上から見たときの扇形の角度θ のサドルコイルに電流Iが流れるとき、
コイルの中央に作られる磁場が、 2/π * sinθ * a/b * (a^2 + 2r^2)/(a^2 + b^2)^(3/2) * I
となるらしいのですが、これはどのようにして導かれるのでしょうか?
>>955 サドルコイルなんてはじめて聞いた。ぐぐってもよくわからんし。
ブラウン管の偏向コイルみたいなものかな。
ビオ=サバールの法則から計算できるんじゃないの?
こういうのは電気・電子板のほうが詳しい人がいるかもしれない。
ちょっと前だが電場や磁場の計算を専門にしてる人がいた。
鞍型コイルという言い方のほうが一般的なようだな
958 :
955:2009/02/12(木) 11:43:48 ID:???
>>958 で、電流はどういう向きに流すの?となり合う直線部分で同じ向きになるようにするのかな?
それから、
>>955のbて何の長さ?
まあ専門家のいる板で質問したほうが早いと思うけど。
960 :
955:2009/02/12(木) 12:23:55 ID:???
961 :
馬鹿:2009/02/18(水) 21:48:21 ID:c70FNI7+
数研出版 物理T 演習問題 P.197
3.
薄いガラスの水槽の左の側面に回折格子、右の側面に半透明な紙を貼る。
回折格子に垂直に波長6.4×10(-7乗)mのレーザー光を当てたところ、
紙には3.2cm間隔に明点が生じた。中央付近の明点となる光線が、POと
なす角θは十分小さく、sinθ≒tanθが成り立つものとする。
(1)この回折格子の1.0cm当たりの筋の本数を求めよ。
(2)この水槽に油を満たして、同様の実験をしたところ、紙には2.0cm
間隔の明点が生じた。この油の屈折率nを求めよ。
解答(1)1.0×10(3乗)本
(2)1.6
解説(模範解答)お願いいたします。
964 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/23(月) 22:30:59 ID:WY9XeEwa
この問題が分からないのでどなたかご教授願えませんでしょうか?
ゴム弾性のモデルとして、水平な台の上に直線的に置かれたN+1個の要素からなる1次元鎖を考える。
各要素の質量はmであり、その位置をx_i (i=0,1,…,N)とする。i番目とi+1番目の隣接要素間には
相互作用ポテンシャルu(x_(i+1)-x_i)で表わされる力が働いている。境界では、0番目の要素は
位置を固定されており(x_0=0とする)、N番目の要素は張力wでx正方向に引っ張られているとする。
(1)この系が温度Tに保たれているとして、分配関数Z(T,w)を計算せよ。
(2)ゴムの平均の長さLの表式を求めよ。
(3)相互作用ポテンシャルu(x)が
u(x)=∞(if |x-a|>d) , 0(if |x-a|<d)
で表わされるとき、Lとwの関係を具体的に計算せよ。
(1)はハミルトニアンを求め、分配関数の式に代入して計算したところ
Z=1/h^N * (2πm/β)^(N/2) * C^N
ただし C=∫[-∞,∞]exp{-β(u(X)-wX)}dX
となりました。(x_i−x_(i-1)=X_i と置きました)
(2)はx_Nの平均値を求めて、 L=N/β * ∂ln(C)/∂w となりました。
そこで(3)はCにu(x)を代入して具体的に計算、Lを計算していったのですが、
L=N/β * {-1/w + [β(a+d)-β(a-d)exp(-2βwd)]/[1-exp(-2βwd)]}
となりました。問題設定から考えて、w=0のときは粒子間隔の平均値はaであり、
L=Naとなる気がするのですが、発散してしまいます…。
また、ポテンシャルから考えるとLの最大・最小はそれぞれN(a+d)、N(a-d)であると思うのですが、
それもなりません…。
この考え方が間違っているのでしょうか?それともどこかで計算ミスをしているのでしょうか?
長文ですみませんがどなたか分かりましたらお願いいたします。
965 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/23(月) 23:27:55 ID:gN0Cg0sZ
ある期間tでの平均速度=tの間の移動距離/t
>>964 > L=N/β * {-1/w + [β(a+d)-β(a-d)exp(-2βwd)]/[1-exp(-2βwd)]}
βw→0 のとき L→N(a-d)
βw→∞ のとき L→N(a+d)
になる、妥当な結果に思えるけど?
相対性理論です。以下の5つについて、できるだけ細かい回答を教えてください。
1.有限のエネルギーを持つ質量ゼロの粒子は、光速で飛ぶことを示せ。
2.4元ベクトルa,bの内積a・b=-a0b0+a1b1+a2b2+a3b3は、ローレンツ変換で不変であることを示せ。
3.4元運動量pに対してE=|p|^2c^2+m^2c^4を導け。ただし、E=cp0、p=(p1,p2,p3)である。
4.磁場B=(0,0,B)中における荷電粒子(電荷q、静止質量m)が従う相対論的運動方程式を書き下し、この粒子がどのような運動をするかを説明せよ。また、その運動は非相対論的な場合とどのように異なるかを述べよ。
5.等価原理を検証する実験を一つ挙げ、説明せよ。
お願いいたします。
969 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/01(日) 21:28:15 ID:nfPh0zZE
>>968 >1.有限のエネルギーを持つ質量ゼロの粒子は、光速で飛ぶことを示せ。
うそです。エネルギー=質量ですから、ゼロ質量にはなりません。
>2.4元ベクトルa,bの内積a・b=-a0b0+a1b1+a2b2+a3b3は、ローレンツ変換で不変であることを示せ。
嘘です。内積はa・b=+a0b0-a1b1-a2b2-a3b3でなければなりません。
970 :
968:2009/03/01(日) 21:53:07 ID:???
>>969 1.といわれてもそういう問題なので
2.の内積はあっているのではないのですか?
ネタに騙されるなよw
972 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/02(月) 10:25:27 ID:uUcMkYSe
どっちがネタ?
メコスジ宿便硬過ぎます!
>>972 それすら判らないのなら、著しく勉強不足。留年確定w
しかし、最近メコスジンがうざ杉。こんなスレまで来るな。氏ね。
975 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/02(月) 21:52:06 ID:A0Psfa2N
大学受験や各種資格試験向けのサイトが揃っています。見て損はないと思われ。
勉強法の研究サイト・大学向けや語学試験の参考書ショップ・頭のいい京大生のホームページなどもありますよ。
漏れは貧乏性解決に、ここのいろいろなサイトを参考にしました。
http://saturi.alink7.uic.to/
976 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 00:59:48 ID:ZRuiGTmt
333mb60℃の宇宙船に999mb20℃の外気を注入すると宇宙船の
気圧は何℃になるでしょうか。小数点以下2桁まで求めてください。
暗算で解けますよ。
977 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:06:09 ID:ZRuiGTmt
20℃じゃないの?
979 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:18:52 ID:ZRuiGTmt
33.33℃ですこれを算術で正解を出した人がいるそうです。
加重平均といいたいのは分かるけど、問題設定おかしくない?
981 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:33:02 ID:ZRuiGTmt
宇宙船の気圧は外気圧の3分の1それに999mbの
3分の2が入るわけだからこうなる。
982 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:39:09 ID:ZRuiGTmt
>>980計算が簡単になるためにこうしたのです。かつては
難問で大学で教院えられていたものです。
983 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:42:02 ID:ZRuiGTmt
あわて打ったもので誤字御免
984 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:48:09 ID:ZRuiGTmt
スペースシャトルもISS以前は370mbだったらしいです。毛利飛行士が
いやいやながら明らかにしたそうです。
985 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 02:25:10 ID:ZRuiGTmt
>>980以前は数学記号が20も並ぶ式が必要なもので東大の大学院のみ
で教えられていたものです。
そんなたいそうなものでなさそう。
まじめに状態方程式立てて分圧使えば。
987 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 07:49:03 ID:ZRuiGTmt
370mb70℃の宇宙船に1015mb30度の外気を注入したら
44.6℃になる。
988 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 07:52:14 ID:ZRuiGTmt
ちなみに370mb70℃は体感温度はそれほど高くない。
注入するガスの量か、注入後の圧力を明記するべきでは?
990 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 09:42:08 ID:ZRuiGTmt
問題をよく読んだら意味がわかるはずです。
せめて、「内部の気体は漏れない」と書くべきだろう。
それさえ書けば、問題として通用するね。
>>988 体感温度って何で決まってるの?
役立たずばっかだな