1 :
たてちゃった:
いい加減に重複スレだという指摘を無視して立てるのやめれ。
質問する側答える側双方にとって重複は迷惑なんだよ。
何でちょっとした疑問スレのほかに高校限定のが必要なのか、
ちゃんと説明してね
3 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/10(日) 05:30:40 ID:lPiHZPF/
いや、必要でしょうどう考えても
もっと過疎板にはなりたくないです
>>3 どう考えても過疎になるでしょう。無意味に分けたほうが
たぶん以前に書かれてることだろうけど、独特の約束がある高校物理を分離するのは
質問する側答える側双方にとって便利。この使い分けはほぼうまく機能してると思う。
6 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/10(日) 06:25:01 ID:lPiHZPF/
そういうこと
わけないでごっちゃにする意味があんまりわからないんだ
俺も分けるほうに賛成
こっちに答えるの疲れるw
分けるの賛成。摩擦は無視がふつ〜とか、「小さい物体」と書いてあったらその物体の
慣性モーメント無視だとか、コンデンサの周辺での電気力線の漏れは無視だとか、
向こうのスレでやってたら「重箱の隅つつき厨」が湧いて出てたいへんになる約束
ごとが高校物理には多すぎる。
賛成。
分けた場合それぞれに意義がある。
皆さんちゃんと説明したが
>>2は納得したのかな?
別に賛成せんでもいいが。
まあ、数学板にも高校スレがあるんだしいいんでないかい?
小さな物体にもモーメントなんてあるんですか?
12 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/10(日) 17:03:02 ID:XKO2VnPt
早速ですが質問させて下さい
粒子がxy平面上の(-5,-3)mの点Aから座標(6,8)mの点Bまで移動する。尚、点Aと点Bの位置ベクトルをr_1,r_2と置く。
(1)これら2点の位置ベクトルr_1,r_2を単位ベクトルi,jを用いて表せ
r_1=6i+8j
r_2=-5i-3j
(2)この間の変位ベクトルΔrはいくらか。
Δr=r_2-r_1=-11i-11j
(3)粒子の移動距離は何m?
ΙrΙ=Ιr_1Ι+Ιr_2Ι=15.8m
(4)粒子の移動方向はx軸と何度か。
解りません
1,2,3までは自力で解いてみたのですが当たってますかね?
>>12 (1)点Aと点Bがr_1, r_2のどちらに対応してるか確かめよ。
(3)内積と距離の関係を確かめよ。
(4)変位ベクトルについて考察せよ。
14 :
間違えました:2007/06/10(日) 17:16:21 ID:XKO2VnPt
粒子がxy平面上の(-5,-3)mの点Aから座標(6,8)mの点Bまで移動する。尚、点Aと点Bの位置ベクトルをr_1,r_2と置く。
(1)これら2点の位置ベクトルr_1,r_2を単位ベクトルi,jを用いて表せ
r_1=-5i-3j
r_2=6i+8j
(2)この間の変位ベクトルΔrはいくらか。
Δr=r_2-r_1=11i+11j
(3)粒子の移動距離は何m?
ΙrΙ=Ιr_1Ι+Ιr_2Ι=15.6m
(4)粒子の移動方向はx軸と何度か。
解りません
>>14 (3)
|Δr|←○
|Δr|=|r_1|+|r_2|←×
|Δr|≒15.6←○
(4)
変位ベクトルをxy平面上に図示せよ。
>>13>>15 わかりました。有り難う御座います^^
簡単ですね
45度で大丈夫でしょうか?
有り難う御座います。
問題また宜しいでしょうか?
自分で考えた跡があって、マルチじゃなければ誰か答えてくれると思うよ。
なるほど
了解しました
位置ベクトルrがr=3i+4j+5k(m)で表される点に物体がある。
(1)物体の原点からの距離を求めよ
r=7.07m
(2)位置の単位ベクトルを求めよ
r=r_x+r_y+r_z
r_x=3i
r_y=4j
r_z=5k
(3)x軸,y軸,z軸と位置ベクトルとの間の角θ_x,θ_y,θ_zを求めよ
θ_x=65°
θ_y=55°
θ_z=45°
(2)がよく分かりませんでした
単位ベクトル=大きさ1
>>20 (1)|r|=5√2≒7.07 ○
(2)
位置の単位ベクトルの定義が分からないが、(3)も見るに、
素直にr方向の単位ベクトル(長さ1)を考えれば良い。
(3)
|A|*|B|cosθ=A*B
θ_yの値は約55.55なので、56が正しいだろう。
近似を施したところには=を使ってはいけない。≒等を使う事。
高校の物理ってこんなんだったっけ。
勉強する意味全くないな
>>21>>22 ん〜自分の頭じゃ解りませんでした
簡単な問題に関わらず回答していただき、有り難う御座いました
>>24 正直これ問題が悪いから理解しなくていいと思うよ
>>25 私もそう思いました。なんか問題不備な感じがして仕方がなかったです。有り難う御座います
こんばんんは。はじめまして。
サイトをうろうろしてたらこういう問題を見つけたのですが・・・。
質量5.0gの鉛の弾丸が、速度200m/sで木の幹に当たり、貫通せずに木の内部で静止した。弾丸の運動エネルギーが全て熱エネルギーに変わったとすると、木と弾丸とには何ジュールの熱エネルギーが発生したか。有効桁数2桁で計算せよ。
これの答えは100らしいのですが途中式はどのようになるかわからないです。
よければ教えてもらえるとうれしいです。
>>27 エネルギー保存則で考えるとよろし。
運動エネルギーが質量*速度^2/2。
これがすべて熱エネルギーになったと考えるとよろし。
5*200^2/2=100*10^3
29 :
28:2007/06/10(日) 19:24:31 ID:???
あ、答えが100ってことは単位がJなんだろうね。
ってことはgでかんがえずkgで考えないといけないってことで。
5gを0.005kgとして計算するとよろし
ノノ*^ー^)ありがとうございます。
ノノ*^ー^)最近は物理を勉強する人が少なくなって東大の工業科が定員割れしてるとか・・・。
ノノ*^ー^)俺もそのなかの一人ですねw
ノノ*^ー^)でも、物理好きなのでちょっとずつやっていきます。
>東大の工業科
ワロタ
ここは理業科の人が多いですね
ノノ*^ー^)工学部だったかなw
ノノ*^ー^)でも、最近物理すくないよ。
空気中を落下する物体は空気抵抗を受ける。
物体の重量をm>0
重力加速度をg>0
空気抵抗の比例定数をk>0として、
落ち始めてからの時間tにおける速度をvとして、vをtの関数で書き表せ。
また t → ∞ としたときのvの極限を求めよ。
v = gt + kt でいいの?誰かオラに知恵をわけてください…
やべwワカンネ
極限はできるが式作れん。てか高校物理で加速度が変化するものってあったっけ?
高校物理じゃv(t)求めるのは無理だろ
>>33 高校物理ではないな。大学の導入レベル。
運動方程式を作ると
ma=mg-kv
⇔m(dv/dt)=mg-kv
これは変数分離形であるから
{m/(mg-kv)}dv=dt
として両辺積分すると
-kmlog(mg-kv)=t+C・・・☆
t=0のときv=0という初期条件よりC=-kmlog(mg)
これを用いて☆を変形すると
kv-mg=(mg)e^(-t/km)
∴v=(mg/k){1-e^(-t/km)}
これよりt→∞にするとv=mg/kが得られる
積分あたりは自分で計算して自分で要確認。
微分方程式は高校数学の問題集なんかに発展で簡単なの載ってると思うからそこチェック
37 :
36:2007/06/10(日) 22:34:18 ID:???
ごめん☆から微妙に計算間違ってたので訂正
-m/klog(mg-kv)=t+C・・・☆
最終的な結果はv=(mg/k){1-e^(-kt/m)}
38 :
33:2007/06/10(日) 23:18:53 ID:???
高校物理でなくてスマソ…。でもさらっと解けるあたりは凄いっす。
どうもありがとうございました。
39 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/10(日) 23:26:48 ID:lOImwSVC
数学板で質問したら、どちらかと言えば物理の問題だと言われ、こっちに来ました。
マルチですいません。
徐々に消滅してゆく物体があるとする。
その物体が消滅する速度は物体の残存している量に比例する。
1600年間に最初の量の1/3になるとすると
次の1600年間にはどれほどになるか。
また最初の量の1/2になるにはどれほどの時間がいるか。
物理科のやつてごみばっかりだよな。
>>39 1/9
1/2Ao=Ao(1/3)^(T/1600)
T=
あとはとけ
44 :
39:2007/06/11(月) 00:18:22 ID:???
>>44 イタイやつだな
指数の意味は理解いているか?
グラフにでも描いてみろ。
46 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/11(月) 00:25:42 ID:Gv4QtO42
dN/dt=λN
これを積分しろ
まず自然対数でといて
そのあと常用対数でとけ
いみりかいしろ
比熱の単位について質問なのですが
J/(kg・K)とJ/(g・K)どちらが正しいでしょうか??
>>47 どっちでも比熱の単位にはなる。ただ、高校の教科書で使われるのはJ/g・Kの方。
49 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/11(月) 03:23:13 ID:scJdRPL9
打ち出したボールが壁に直角に当たるってどういうことですか
教えてください(?_?)
>>49 イメージで説明するぞ。
打ち出してすぐに壁に当たったとすれば、壁に垂直ではなく、斜め上向きの状態で壁に当たるよな。
逆に、打ち出して、頂点(最高点)を越えて落下し始まってる状態で壁に当たれば、斜め下向きの状態で壁に当たるよな。
ということは、壁に垂直に当たるのは、ちょうど頂点(最高点)に達したときに壁に当たったときだ。
ちなみにこれだと摩擦とか考えなくて良いから、計算しやすくなるのねん。
52 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/11(月) 10:59:51 ID:scJdRPL9
>>50-51 とってもわかりやすかったです。どうもありがとうございましたm(__)m
53 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/11(月) 19:41:04 ID:7VXzcmyk
初歩的な高校物理が理解できていないので質問させていただきます。
振動数が50Hzの振動の周期は何sか。
波長3.0m,振動数0.80Hzの波の速さは何m/sか。
宜しくお願いします。
だから教科書読めよ
どんなに不親切な教科書でもそれぐらい書いてあるぞ
55 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/11(月) 19:50:42 ID:7VXzcmyk
T=1/f から2.0×10-2乗Sになりますか?
56 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/11(月) 19:52:01 ID:7VXzcmyk
T=1/f から2.0×10-2乗Sになりますか?
成増。
公式自体が理解できないというなら
説明のしようもあるが、
単に調べんのめんどくさいってんじゃダメだよ。
質問させてください。
水平な床の上にある重さWの物体を引いて床の上をすべらせる。
最小の力で動かすには、水平に対していくらの角の方向へ引けばよいか。
ただし、物体と床との間の摩擦係数をμとする。
最小の力=釣り合っているときの力と考えて、
Fcosα=(Wg-Fsinα)μ
と式をたてたのですがこれからわかりません・・・。
ちなみに答えは
α=tan-1μとなっています。
よろしくお願いします。
59 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/11(月) 21:41:16 ID:7VXzcmyk
>>57さん、
公式を変形させてからの途中式の計算式が全く分かりません。
T=1/50からどうすれば、2.0×10-2乗になりますか?
60 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/11(月) 21:43:15 ID:Gv4QtO42
>>58 思考プロセスは正しいよ。ただWは重さであり質量ではないからgをかける必要はない
そしたらとりあえずその式をFについて解いて
F=W/(cosα+μsinα)
Wは定数だから右辺の分母が最大値を取るときFは最小になるね
あとは数学的アプローチから簡単に答えがもとまるだろう
右辺の分子の定数μWだったねスマスマ
64 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/11(月) 22:12:16 ID:7VXzcmyk
ありがとうございます、なんとなく分かりました。
頑張ります。
>>62 すみません・・・。
私の力不足なようで簡単に求まりません。
よろしければ解放を教えていただけませんか
ヒント
最大(小)値・・・微分
>>66 おおおお!
分かりました!
微分を用いるとは思いませんでした。
数学を勉強する意味がわかったきがします
あ、感動してお礼をいうのを忘れてました・・・
ありがとうございました!
微分せずともサイン合成からいけるな
いずれにせよarctan出てくるあたり高校生にはちょっと変形がむずいかもね
そっちの方がムズイだろw
慣性系についてがよくわからないのですが...
例えば等速度運動している気球から球を上に投げた場合も
気球と球は同じ慣性系なんですか?球には重力がかかっていると
思うのですが
>>71 慣性系の中で球に重力が働いて、普通の投げ上げや落下運動をするんじゃないか。
慣性系かどうかは、重力のあるなしで決まるんじゃないぞ。慣性力がなければ慣性系。
おまえが一般相対論の話をしているんじゃなければだが。
>>72 つまり先ほどの例でいきますと
気球と球をひとつの慣性系として、その中で運動が起きているということですか?
ちなみに普通のニュートン力学です
>>72 慣性系からみて等速直線運動している系なら、全部慣性系。
だから気球に乗っている観測者の系も慣性系。
76 :
58:2007/06/12(火) 01:11:55 ID:???
また質問させてください。
同じような問題なのですが答えが合いません・・・
30kgの物体が傾斜45°の斜面を5m滑り落ちるに要する時間を求めよ。
ただし、物体と斜面の間の摩擦係数は0.15とする。
運動方程式で解こうと思いまして
30gsin45-30*0.15gcos45=30a (aは加速度)
でa=5.89となりました。
そこで加速度は距離/時間^2なので
t=√(5/5.89)として
t=0.92となりました。
しかし答えは1.3です・・・・
というか加速度が5.89となった時点で1秒かかりませんよね。
どこが間違っているのでしょうか?
よろしくお願いします。
>>76 間違っているのは、
>>そこで加速度は距離/時間^2なので
ここだ。加速度と距離の関係の公式を教科書よく見て探せ。
78 :
58:2007/06/12(火) 01:18:54 ID:???
>>77 あ・・・すみません初歩的なミスでした・・
申し訳ないです。
ありがとうございました
79 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/12(火) 14:36:38 ID:lG/ioAgu
あるスレに行けないのでココで質問します。
私は電気電子学科に行きたいのですがそこ学科の入試は物理が必要なんです。
しかし私が物理を学校で習ってません。
今から勉強しても間に合うと思いますか?
>>79 電気電子学科に行きたいなら「入試で必要だから」というレベルじゃなく物理が
必要だろうに。入試を切り抜けるためだけの勉強すればいいや、って感じで軽く
考えているのなら、行く学科から考え直せ。物理わからん奴が行ってもなんとも
ならんぞ。
それでも行きたいっつーんなら真面目に勉強しろ。ちゃんとやれば間に合わない
ことはない。
大学によるけどまあ夏休みを毎日2時間程度物理に割けば間に合うだろうな
うまいやり方で物理への探究心を燃やさないと集中力が持たないだろうけど
82 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/12(火) 20:34:04 ID:2pQA2sbm
>>79 電電の4年です。
はっきり言って、高校物理の知識が無くても、卒業はできます。
ただし最低限、その大学の入試レベルの問題は解ける状態になっていた方が好ましい。(そうじゃなきゃ入学できないわけだが…)
問題は、あと半年でそのレベルまで持っていけるかどうかだが、完全な独学では厳しいと思う。
センター物理レベルならば過去問10年分を3回も解けばいいかもしれないが、2次レベルはきつい。
まず君がしなくちゃいけないのは、有能な指導者を探すことだ。
事情を話せば高校の先生も協力してくれると思うし、予備校や塾を活用する手もある。
あと半年、頑張れ。
>>79 俺は物理習ってなかったが3ヶ月で、マーク20点台から本番センター96点まであげた。
センター終わってから2次勉強してなんとか大学に合格した。(機械だが)
ようはやる気の問題だよ。
他の勉強がしっかりできてるんならできるだけ物理の勉強に時間を割くんだ。
おすすめ教材は橋元流(たしかそんな名前)。
物理の意味や解法を分かりやすく説明してくれてるよ。
あとはひたすら問題を解くしかない。
分からないときは高校の物理の先生に質問にいくんだ。
俺は毎日のように質問してたよ。
>>82 物理の知識なくても卒業できる電電もあるのか。。。
うちの大学は1年の共通教育で物理必修で、しかも「高校で物理やってない人向け」
の物理はとっても卒業単位にならないが。。。。。
>>84 橋元の本は、非常に良い思考回路を教授してくれるが、物理初心者が手を出すと挫折する可能性がある。
第一学習社のセミナーは基礎から難問まで網羅しているからオススメ。
たぶん採用見本が物理の先生のとこに余っているから、タダでゲットしに行くべし。
毎分3600回転で200Nmのトルクを発生するエンジンがある。このときの
出力はいくらか?SI単位系で答えなさい。
導き方よろしくお願いします。
>>87 トルクTでθ回転した時の仕事がT・θ[J]
仕事率を求めたい場合はT・dθ/dt=T・ω[W(J/S)]
毎分3600回転ならω=3600×2π/60=120π
よりP=200×120π=24000π[W(J/S)]
やれやれ、丸投げに丸答えしちまいやがんの。
>>89 なるほど・・・理解できましたm(__)m
テンプレみず、投稿すみませんでした。。以後気をつけます。
92 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/13(水) 03:07:24 ID:1AQxfEWp
運動方程式F=ma
本当にこんな綺麗な式で表されるのでしょうか
どうして加速度なのですか?速度じゃ駄目なのですか?
F=mvではどうしていけないのでしょうか?
>>92 F=mvじゃ現実に合わないだろう。力を加えてないのに動いている物体はいくらでも
ある。しかし、力を加えてないのに速度が変わる物体はない。だからF=ma。
94 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/13(水) 03:15:22 ID:1AQxfEWp
a=0
で等加速度運動の場合ですか
等加速度運動は静止状態と同じ扱いですか?
95 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/13(水) 03:16:39 ID:1AQxfEWp
すみません
等速度運動の間違いです
等速直線運動は、物理現象としては、静止状態と同じ。ガリレイさんが運行する
船の上でボール投げ遊びしながら発見した法則だ。
97 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/13(水) 03:20:52 ID:1AQxfEWp
なんとなくですが分かりました
ありがとうございました
98 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/13(水) 04:41:12 ID:l8T9Fhck
てす
>>92 ベクトル解析学んでたら分かるようになるよ
>>100 ベクトル解析に入る前の疑問だろ。
物理の式に「なんで?」と言う話なんだから「現実に合うように」が答。つまり
>>93で終わり。
原理・法則ってのは実験・観測したらこうだった ってモンだし、
それを表しやすいように物理量は定義するからねえ。
実験結果が納得いかないなら再実験すりゃいいし
(ケプラー則の惑星の軌道は実は楕円だよ みたいに
修正が… 身の回りサイズでニュートン則は覆らないと思うが。)
力をmvで定義したきゃそういう物理学を構築すればよい。
「普通それ運動量って呼びますね」で終わりだけど。
アリストテレスはF=mvで力学構築しようとしたが、結果として、
「投げたボールが手から離れてもまだ動き続けているのは、ボールの後ろに
回り込んだ空気がボールを押すからである」という苦しい言い訳をしないと
いけなくなったもんな。
>>104 点Bでの電場を点(-a,0)のものと点(a,0)の二つに分けて、それぞれの電場の向きを考えベクトル合成する
そうするとcos45°*2が出てくるよ
>>103 それだけmvを力(impetus)とするって考え方は
中世以前で魅力的で納得の行くものだったのだろう。
実際、物理を学ぶ前の中学生やスルーしてきた人は
力をそういうイメージで捉える。
それじゃうまく説明できなかったり苦しい事例が出てくる
から、ガリレイを経てニュートンが否定するんだけど、
2000年近く通用しちゃったから困る。
107 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/14(木) 18:49:54 ID:YZFY0LHj
>>105 分解まではわかったんですが、ベクトル合成ってどうやるんですか?
そういうの数学Bで習うんですか
>>103のいうような考えも2000年後にはまた否定されてるのかもな。
面白いのー
物理を独学でやってるんだけど、ガンマってどんな風に書くの?
先生の授業受けたことないから、印刷物でしかガンマをみたことないんだよ。
ついでにオメガの書き方も教えて。
ω Ω
γ
好きに書きゃいいだろ
>>110 いや、rとかと書き間違えたりするからさ
rのケツを輪にするんだ
1平方ミリメートルって10^-6平方メートルですよね・・・?
115 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/14(木) 19:37:00 ID:vY9H9CgM
>>114 違う。
1[mm]は1.0*10^(-3)[m]ですからこれ3乗すると・・・
119 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/14(木) 21:43:46 ID:oPng0FP9
やっぱり10^-6でいいんですよね
121 :
115:2007/06/14(木) 22:55:24 ID:???
スマン脳内で立方にしてしまった
合ってますよごめんなさい
123 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 00:22:18 ID:EepYgyJj
>>122 ポイントは「円運動」だな。
慣性で回り続ける。
オラは…オラはもっとつえぇ問題を解きてぇ!!
>>125 まだ6月だからねー。
2月頃は2次レベルが来るんじゃね?
128 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 00:49:37 ID:EepYgyJj
>>127 どんな力が働いてるかという
前提がちがうのでは?
>>128 すいません、よくわかりません
解答はエネルギー保存則しか使用されていませんでしたので
円運動は関係ないと思いますが...
まあ要は限界が知りたいって問題が多くあって
あんまり等号不等号こだわらないからな物理は
131 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 01:27:25 ID:Ghwpvkl9
質量mを鉛直上方向にx動かすエネルギーはなぜmgxなんですか?
重力mgと鉛直上方向の力mg釣り合い動かなくなるんじゃないですか?
>>131 落ち着け。問題設定がまるでわからん。鉛直上方向の力mgって誰が出しているんだ?
>>129 じゃあ、v=0で打ち出したとして、円運動の頂点に達する"直前"は、小球はどんな動きをしてるのさ?
円運動をして頂点に到達しようとしているわけだから、速度は水平成分も多少あるわけだ。
そして直後に頂点に達するが、この水平成分は消えてなくなるわけではない、よね?
だから頂点で静止するなんて有り得ない。
(軸に摩擦が無い場合)
君の理論だと、例えば野球のホームランボールは、放物線の頂点でピタリと静止することになるよ。
>>131-132 想像だが
>>131は、
質量mの物体をh持ち上げたとき、物体のエネルギーはmgh増える。
つまり与えた仕事は、力=mgで、距離=h。
でも、与えた力がmg、物体にかかる重力がmgならば、釣り合って動かないのでは?
…と考えたんだと思う。
もうお分かりかと思うが、
>>131は「エネルギー」と「仕事」を混同してる。
結論から言えば、物体を持ち上げてる時の力はmgより大きい。
当たり前じゃん。
釣り合ってたら動くわけ無い。
>>133 横レスだが、その説明はおかしい。ニュートン力学では「今の速度が0である」という
ことが指定されているのなら「直前の速度」がいくらだったかは今後の運動には関係
ない。今後の加速度は運動方程式が決めるしな。
実際、もしv=0になるなら、真上で静止して、左か右かどっちかに落ちる、という
のが正解だから、等号入れるのはほんとはまずい。が、物理屋はあまり細かいことを
気にしない、というのが正解。
>>134 その話だとして、高校物理の参考書なんかの説明だと、最初のごく短い時間だけ
mgより大きい力を出して、後はしばらくmgの力を出す。すると力が釣り合うので
等速直線運動する。xだけ等速直線運動したところで、力をmgよりちょっと小さい
力にすると、下向きの加速度が発生して、物体は止まる、とこういう感じの物理現象
だな。
そしてこの説明だと「持ち上げている時の力は(ほとんど)mg」となる。(ほとんど)
が気になるところだが、その差は持ち上げる速度をゆっくりにすることでどんどん0に
近づけることができる。
>>135 静止した後に、左右どちらかに落ちるって、それは嘘だろうwwwwww
どうやって静止後に動き出すんだよ?
何の力が加わるんだ??
物理屋は細かいことは気にしないし、期末試験ぐらいなら大した問題にはならないかもしれないが、入試でやったらヤバいと思うよ。
限界を聞いてる問題で、限界点を曖昧にしているわけだから、ゼロ点にされても文句は言えない。
>>136 非常に胡散臭いせつめいだけど、これがベターアンサーでしょうね。
そもそも等速で持ち上げたかどうかなんか分からないし、その必要もないわけですが。
>>137 すまんすまん。「左右どっちかに落ちる」のところで状況を現実的にしちまった。つまり
風が吹くとか誰かがくしゃみするとか、近所をダンプカーが通るとかすれば、どっちかに
落ちるだろ、と思ってそう書いちゃった。理想的状況なら真上で静止だよ。
実際のところはv>0とやる方がいいと俺も思う。
まあ大学入試だと等号不等号や不等号は既に与えられてるか
自分で設定させたとしても限界値と不等号の向きさえ合ってれば
イコール入ってる入ってない関係なく点くれるだろうな
>>122の問題はなんとなく等号入れないほうがベターな気もするが
>>139 たぶんそういう意味だと思ったよwwwwwwwwwwww
気持ちは分かります
www
俺も個人的には、v>0でもいいと思うけど、「v=0は頂点で止まる」というのは違うような気がするなぁ。
"直前"の考え方は、間違いじゃないと思うけど…、自信なくなってきた。
「円運動をさせたい。」だったら、v=0は含まれない。
しかし問題文は「最下点ではいくら以上の速さが必要か。」となっている。日本語じゃこうしか
書きようがないから。v=0になるときの速度を書けば正解だろうね。
143 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 09:43:45 ID:EcfbVa3X
なめらかで水平な床の上に置いた重さWの一様な棒ABをなめらかで鉛直な壁に、壁と角シータをなすように立て掛ける。このとき棒がすべって倒れないようにするには、棒のB点に水平方向にいくらの力Fを加えればよいか。
全く分かりません…どうやって解くんですか?
145 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 10:28:12 ID:EcfbVa3X
どんな式になりますか?
146 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 11:05:45 ID:QrAMw6XR
重力が保存力であることってどう証明すればいいんですかね?
>>142 円弧上の運動は一周しなくても円運動だよ。
(半円運動とか扇形運動とか言わんでしょ)
結局、理科の等号の扱いは大雑把ということなんだが
強いて区別が付くようにすれば
「円運動を行って最高点に達する」条件なら等号アリ
第二宇宙速度なんかと同じでそこで止まってもOK。
「最高点を通過して一周する」条件なら等号ヌキ
こちらで出題したきゃ↓
「速さがある値を上回ると最高点を通過した。」
>>148 ほんとにv=0だと、頂点で「止まる」のか?
>>143 物体にかかる力をすべて図示してごらん。
たぶん、壁からの抗力、重力、床からの抗力、静止摩擦力、加えた力の5個だと思う。
棒が倒れない(動かない)ということは、棒のある点の周りのモーメントがゼロとか、鉛直方向や水平方向の力の釣り合いとかの式が立つね。
151 :
148:2007/06/15(金) 14:20:54 ID:???
不安定な釣り合いの位置だから
現実には均衡を崩してどちらかに運動するだろうが
空気抵抗も摩擦も無視した理想的条件の問題だからね。
真上でv=0になったときに働く力考えてみ。
水平方向の外力は無く、鉛直方向には釣り合う。
慣性の法則からv=0のままと考えるのが妥当。
ここのスレのやつてってばかばっかり。
もう一度高校物理からやり直したほうがいいんじゃね
東大物理、京大物理、東北大物理とかをなんなくこなせれるようになってから
解説しろ。
このくそたぬきどもめ
>>152 1行目の解説希望
それから、東大物理、京大物理、東北大物理なんていうのがあるの?
>>154 東大物理=東大(入試に出る出題傾向・難易度の)物理(の問題)ってことでしょ。
だから何ってのはあるが。
1行目は「自分は日本語が不自由です」っていう意味だろうなw
東大、東北、京都、東工大の物理を完全に理解してとけるっていうレベルの生徒以外
もう解説すんな。
物理のスレの品格が落ちる。
地方駅弁生なんて論外、でていけ。
157 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 18:57:44 ID:9Gce1Agz
耐圧が25V.10マイクロFのコンデンサーと50V.20マイクロFのコンデンサーを直列にしたとき、
両端に加えることのできる最大の電圧はいくらか?
電荷が250マイクロCになり、電気容量が20/3になったので、そこから計算すると最大の電圧が75Vとなってしまいます。
答えは37.5V何ですがどこで間違ってるんでしょうか?
>>157 電圧が決まってないのだから、電荷が求まるわけがない。
直列にしたときの電圧比をまず求める。片方のコンデンサーの耐圧をそれに入れてみて
他方の耐圧を満足するか調べる。もう片方のコンデンサーに対してもそれをやってみる。
すごく高い建物のエレベーターのワイヤーを切断したとします。
その中にボールがあったら、そのボールは電車に乗っているときのように外力を感じない=無重力状態になって浮遊するのでしょうか?
自由落下だとどんどん加速していくので、落下方向と逆、上向きに押し付けられそうな気もするんですが・・・
>>159 その上向きの慣性力と下向きの重力がつりあって無重力状態
やはり外から見るとふわふわ浮きながらすごい速さで落ちて行くことになるのですね。ありがとうございました。
どうでもいいことなんですがもしそんな状況になったらエレベーターは着地の瞬間ぺちゃんこだろうから、無重力体験できるといってもあの世行きの切符とセットなんですね・・・
162 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 22:52:23 ID:YBvKgBev
非オーム抵抗と抵抗値が一定の抵抗ってジュール熱が生じるのに変わりはないのに具体的に何が違うんですか?
テスト前に来れば良かったorz
解説聞くのが好きだからこういうスレは好きだな
チラ裏スマソ
165 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 23:07:50 ID:L3Gd15KS
ゼーペック効果やペルティエ効果による熱電効果はジュール熱とは別物なのでしょうか?
どなたか解説おながいします
166 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/15(金) 23:51:44 ID:YBvKgBev
ジュール熱が全ての抵抗で生じるなら抵抗値が一定とかありえなくないですか?
>>161 >どうでもいいこと
いや現実的に考察できるセンスは大事だよw
ちなみに人工衛星内なら常に落下し続けているから
無重力体験後に生還することが可能。
>>165 熱電効果は化学的な要素もあって単純に
説明するのは難しいけど(俺が良く分からないともいう)
基本的に可逆的な所がジュール熱との違い。
168 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/16(土) 02:19:10 ID:JrrKtDYX
>>134 鉛直下にh落ちたら仕事はmghですよね。
仕事は力×距離だから鉛直上にh上がるときはmg以上の力を与えないと動かないので仕事はmghより大きくなると思うんですがどのあたりが間違ってますか?
>>168 >>136を読むこと。
君はエネルギーと仕事をごっちゃにしてる。きちんと区別して考えたほうがいい。
鉛直下に物体がh落ちたら”重力は物体に対して”mghの仕事をしたことになり、
また、その結果”物体が”mghのエネルギーを得ることになる。
要は仕事というのは必ずそれを行う力と行われた対象が必要になる。
エネルギーはただ単に物体が持っているもので能動的なものではない。
>>168 ヒント:この場合、力の大きさは一定ではない
>>168 「mg以上の力を与えないと動かない」 : 正しい
「仕事はmghより大きくなる」 : 間違い
172 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/16(土) 10:04:13 ID:jraceGgB
>>168 ヒント 動く時は鉛直方向に対して物体に加わってる力はどうなっているでしょう?
とうぜんmgは打ち消されてるよね
>>173 仕事のFはベクトル量だってことを言ってんじゃね?
175 :
174:2007/06/16(土) 10:34:50 ID:jraceGgB
スマソ
「仕事はベクトル量」って書きたかったんです
>168じゃないけど、質問を書き直す。
高さhのところにある物体の位置エネルギーはmgh。
これはmgの力を働かせ、hだけ移動させる仕事に相当する。
しかし、mgの力を働かせたのでは重力と釣り合うだけで移動はしない。移動させるにはそれより
大きな力が必要なのではないか?そうすると結果はmghより大きくなってしまう。どうなのよ?
>170のヒントで終わってる。
もう少し付け加えると運動エネルギー。あるいは、非常にゆっくり。
物理は暗黙のうちに近似や極限操作(無限小)を使う。
例 各瞬間で矢は静止している、したがって矢は飛ばない。
>176
厳密に上昇させるのには力Mg以上必要。
しかし上昇して静止させるのに逆向きに最初と同じ力がいるから帳消し。
ここまで細かく考える必要はない。
例えば重力は距離の二乗に反比例して減少するし。
180 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/16(土) 11:30:22 ID:exXCYx6E
質量Mの粗い板が置かれていて、質量mの物体が速さvで板上を滑り板に対して止まった。最後の全体の速さはいくらか。
という問題で解答では運動量保存則を用いて解いてあるんですが、私はエネルギー保存則を使って求めたら答えが違くなりました。
1/2mv^2=1/2(m+M)v'^2 という式をたてました。
摩擦力がした仕事が運動エネルギーに変わったという意味でたてたんですがどこが間違ってるんでしょう?
>>180 ここが間違っている。
> 摩擦力がした仕事が運動エネルギーに変わった
>>180 摩擦で減速したのになんで、運動エネルギが保存されるんだよw
183 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/16(土) 11:47:40 ID:jraceGgB
>>180 摩擦力によるエネルギーの消費が無いのでエネルギーは保存しません。
なぜなら摩擦というものは運動エネルギーを熱エネルギーに変換してしまうからです。
問題文の条件文が不足しているのでなんともいえませんが、
運動量保存則は外力がかかったとしてもそれによるロスを力積と置けば、
保存則により等式が立てられます。
184 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/16(土) 11:48:30 ID:jraceGgB
>>180 素直に力積使いなさい
摩擦は運動エネルギーを熱エネルギーに変換してしまうのです
摩擦力が仕事をして、その分エネルギーが変化した。
ということは間違ってない。この場合、mに対してされる仕事(こっちはマイナス)と
Mに対してする仕事(こっちはプラス)の絶対値が等しくない。
だからmのエネルギー減少とMのエネルギー増加は同じじゃないから保存しない。
仕事の絶対値が等しくない理由は、摩擦力がかかっている間の移動距離が違うから。
>>183 少なくとも2箇所間違い
突っ込みどころ満載だな
188 :
185:2007/06/16(土) 11:53:02 ID:???
>>187 間違っているって、俺=185がか? 183がか??
それともおまえは185=183だと思っているのか???
こんだけ違うこと言っている発言を同一人物の発言だと思うんなら、おまえよっぽど
国語力か物理力か、あるいは両方が足りないぞ。
>>187よ
>仕事の絶対値が等しくない理由は、摩擦力がかかっている間の移動距離が違うから。
を説明しろw
>>188 ただのアンカーミスだろうよ
必死になんな
191 :
185:2007/06/16(土) 11:58:28 ID:???
なんで
>>187に、
>>185(俺の発言)を説明しろって言うんだ??
アンカーミス?
それとも185=187と誤解しているとか???
わけわからんな今日のこのスレ。
だれがだれかわかんねー
こういうときメ欄でID見えないシステムは不便やなw
>>187よ
おまえの発想は、
「摩擦力がなければ、mのエネルギー減少とMのエネルギー増加は同じで、
この場合運動エネルギーは保存する」となるが、違うか?
オマエは国語力、物理力、忍耐力ゼロだな。
195 :
185:2007/06/16(土) 12:03:10 ID:???
>>193 これもアンカーミスなんかな???
誰にどう返事していいのかわかんねぇ。
とりあえず言っとくが、今日の俺の発言は185除いて、全部名前欄185にしているから。
それ以外は俺じゃないから。
196 :
193:2007/06/16(土) 12:03:21 ID:???
197 :
185:2007/06/16(土) 12:04:40 ID:???
>>193 とりあえず俺向けじゃないのかもしれないけど答えておくと、俺の発想だと、
摩擦力がなければ、mは同じ速度のまま通り過ぎ、Mは最初から最後まで動かない。
だからエネルギーは保存する(面白いこと何も起こってないってことだけど)
ってなるけど???
これって荒い板がどんな面に置かれてるか考えなくていいの?
199 :
185:2007/06/16(土) 12:10:45 ID:???
じゃあ
>>189も俺向けなのかな。説明しとこう。
仕事=力×力の方向への移動距離
なのはいいな?
Mが止まっていて、その上をmが滑っているというのが初期状態だ。mが端っこにいたとしたら、
m
MMMMMMMMMMM
という状態で、その後、ある程度進むと二つの速度が等しくなるが、その時は
m
MMMMMMMMMMM
ってな感じになる。するとmの進んだ距離はMの進んだ距離より長くなるよな。
Mにかかる摩擦力とmにかかる摩擦力は、作用反作用の関係なので大きさは同じ(向き
は逆)だ。もしMの進む距離とmの進む距離が同じなら、仕事は逆符号で絶対値同じに
なるが、今はそうじゃない。
ということなんだが、いいか?
>>189 ちなみに、逆にこれをつかって「板の上でmはどれだけ滑ったのか?」と計算させるという
のも入試問題によく出るから、この考え方覚えておいて損はないよ。
200 :
185:2007/06/16(土) 12:13:58 ID:???
>>198 >>180には床がなめらかとは書いてないな。ただ、解答では運動量保存則を用いて
解いているという話だから、たぶん床とのまさつは考えないってことでいいんだと
思う。
おー丁寧な説明乙!
なあ、みんな慌ててレスしなくていいからさ、
・質問者は何を聞きたいか
・聞きたいことには明確に答えられているか
・その説明の中で関係ない情報まで付け足していないか
・レスアンカーは間違っていないか
これぐらいは確認してから書き込もうぜ。
204 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/16(土) 17:01:00 ID:XR8p8PPX
条件にθという角度があって特に問題の解答方法に制限がない場合はsinθとか使ってもおkなの?
205 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/16(土) 17:05:00 ID:S6RLUuqg
>>204 むしろ使うことを意図している可能性高し
207 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 00:58:48 ID:XOnpXEQO
仰角30°で投げたボールが8m先の壁にちょうど直角に当たった時、初速度は
いくらですか?
垂直の壁なら最高点だろ
209 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 01:06:48 ID:XOnpXEQO
時速Vキロメートルで走っている車が滑らない程度の急ブレーキをかけ
た時、止まるまでにV^2/100Mかかるという。ブレーキでかけることのできる加速度の大きさはいくらですか?
>>209 Mってなんだ?距離のメートルのことか?
なら50m/s
213 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 01:33:35 ID:MQfHxubk
アトポス死ね
>>207 初速VをX成分VxとY成分Vyに分けて式を立てる。
壁に当たる迄の時間をtとすると
Vx*t=8…@
壁に当たる時最高点だから
Vy-g*t=0…A
仰角30°より
Vx=√(3)*Vy…B
@ABの連立方程式を解けば
Vx、Vyが求められるから
初速度Vも求められる。
計算過程で4乗根とか出てくるかもしれないが
計算してみそ。
215 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 09:53:22 ID:GlFUpCAj
公立の物理って微積使わないんでしょ?
信じられねえよw
216 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 10:20:02 ID:jTjHQfCp
217 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 11:38:23 ID:jTjHQfCp
再び投下します
水平面と角αをなす斜面上の点Oから水平面との角度θ(0゜≦α<θ<90゜)の方向に初速Vで質量mの小さな物体を打ち出す。点Oから落下地点Pまでの距離Sとする。水平・鉛直方向をそれぞれX、Y軸とする座標系で考えることにする。また重力加速度の大きさをgとする。
点Pの座標を求めよ。ただし、Sを用いずに答えよ。
お願いします
>>217 0゜≦α<θ<90゜→斜面の上側の方に打出すってことね。
点Oを原点、点Pを(x1,y1)とするとy1=x1・tanα
初速Vで打出された物体の座標は(Vtcosθ,Vtsinθ−gt^2/2)
方程式で、Sは使っていないし、tを消せばよいね?
219 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 13:07:16 ID:jTjHQfCp
tの消去ができません
><
ついでなんですが質量mっていうのは考慮しなくてもおkなんですか?
><
220 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 14:29:24 ID:GlFUpCAj
>>219 座標変換してtを求める。
斜面を水平方向
それから90度に鉛直方向を取ると方程式が作れる。
するとt=2vcos(θーα)/gcosα
角度が二つ与えられてる時点で座標変換を考えた方がいい
221 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 14:32:47 ID:GlFUpCAj
ごめん
t=2Vsin(θーα)/gcosα
だった
ばね定数の同じばねで吊り下げる位置を変えたらばね定数は変わりますか?
>>222 もっと具体的にお願いします
普通はしないけどばねの真ん中ぐらい(どこでもいいけど)に吊るすとかするんだったら当然変わるよ
>>219 エネルギーを使った解法があるのかもしれないが、
高校の範囲では質量について速さで自由落下を扱う場合は考えなくて良いんじゃないの?
ヒントはガリレオ
225 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 15:06:38 ID:hsNRWyY8
重力が保存力であることって証明できますか? 証明の概略が知りたいです。
227 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 15:37:15 ID:gLOopr5f
>>226 微積なんかいらん。仕事の定義=(力)×(力の方向への移動距離)と、
重力が常に下向きで大きさmgで一定であることを考えて、
どんな経路で移動しても、出発点と到着点が同じなら重力のする仕事は同じ。
を示せばおしまい。昔は高校の教科書にもちゃんと微積使わずに載ってたもんだが、
最近はないのか???
229 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 16:00:42 ID:jTjHQfCp
>>220 よくわかんないです><
斜面を水平面としたら重力加速度の向きは変わらないのですか?
230 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 16:05:39 ID:jTjHQfCp
>>217に関連して
斜面の傾角αと初速Vが与えられたとき、斜面上でもっとも遠くへ落下する角度θを求めよ
たびたぶごめんなさい><
お願いします
231 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 16:31:16 ID:1w15O0nS
なんとなくだけど45-α/2になりそうな気がする
232 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 17:03:13 ID:GlFUpCAj
>>229 重力加速度の向きは鉛直方向はgcosαになる
水平方向はgsinαになるが、tを求めるためには変換した座標の鉛直方向だけ求められればよい。
全てこの計算で求めようとしようとするとミスしそうだからtを求める式だけにすることをオススメしたい。
ちなみに上の計算の時初速度は「Vsin(θーα)」加速度は「gcosα」になる。
どうしても分からないんだったら絵を描いて考えろ
助けて下さい><
粒子Aがy=30mの直線上をv=3.0i m/sで運動している。粒子Aがy軸を通過したときに、粒子Bが原点を初速度0 m/s、加速度の大きさ0.4 m/s^2、x座標からの角度θで運動を始めt秒後に衝突した。ただし、重力の影響はないものとする。
@
衝突するまでの時刻tを角度θで表せ
θ=30tan^-1/3.0i
A
角度を求めろ
30°
で合ってますか?
全く解りませんでした
234 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 17:17:52 ID:GlFUpCAj
>>230 それは231では鉛直方向に考えていたものを変換した水平方向に考えればよい。
すると距離はx成分とみれる。
x=Vcos(θ-α)t-gsinαt^2
t=2Vsin(θーα)/gcosα だから
・・・
235 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 17:23:16 ID:7JIiXlW2
すみません遅くなりました。
>>180です。
レス読んだんですけどまだよくわかりません。
バカですみません。
mに摩擦力がかかっていて、反作用がMにかかりこの力が速さを与えるんですよね?
mが持っていた運動エネルギーが摩擦力の仕事により0になった。つまり摩擦力が1/2mv^2の仕事をしたということですよね。
このとき作用反作用の法則よりMにも摩擦力がかかってるはずだからMにも1/2mv^2のエネルギーを与えられたと考えました。
あとMと床面の摩擦はありません。
よろしくおねがいします。
質量mの物体に、保存力fと非保存力Fがはたらいている。このとき力学的エネルギーと非保存力のする仕事の関係を示せ。
どなたかお願いします。
><
238 :
185:2007/06/17(日) 19:00:33 ID:???
>>235 まず計算する前に、どんな現象が起こったかをしっかり把握するところから始めよう。
この問題ではmは「板に対して止まった」んであって、実際には板と物体が一緒に動いて
いるから、外部から見ると止まったわけじゃない。ここを理解してないと、後何計算して
も無駄だぞ。
というわけで、最後に物体と板が持つ速度をVとすると、mのエネルギーは1/2 mv^2
から1/2mV^2へと「減少」したことになる(V<vってこと)。このエネルギー減少は
摩擦力をfとして、その間に物体が動いた距離をxとすると仕事が-fx(マイナスがつく
のは摩擦力の向きが運動と逆向きだからだ)になって、
-f x = 1/2mV^2 -1/2 Mv^2
となる。一方板は、最初静止していたのがVで動き出す。
この間に、板がy動いたとすると、摩擦力が板にした仕事はfyだから、
fy = 1/2 MV^2
となる。しかしだ、xやyを求めないとこの式は使えない。x≠yだというのは
>>199 で図解した通りだからもう一回見てくれ。
というわけで、この場合は運動量保存使った方が楽だよ、ってことになる。
239 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 19:19:19 ID:jTjHQfCp
>>234 tを上の式に代入して最大値を求めて角度を求めるのですか?わかりません><
>>239 その通りよく分かってるな
計算が非常に面倒っぽいんだけど、この問題どっからもってきたの?
241 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 20:31:51 ID:jTjHQfCp
>>240 先生の宿題です><
センター試験はこんなのより難しいんですか><
てかかなり煩雑で計算できません><
そんなに計算するのは出ねえだろ
斜め投射の基本問題ではあるから設定簡単にしたのは出るかもしれないけど
最近のセンターは計算自体は物化生地で一番易しいぞ。
(今年の湯呑みとか立式しようとすると面倒だが
大雑把に考えりゃ分かるって問題もあるが。)
むしろパターンを微妙に外して考え方自体を問うてくる。
柔軟に自分で考える訓練しとけ。
244 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 21:49:45 ID:GlFUpCAj
>>241 いろいろやってみたけどFラン大学生の俺には計算方法が分からんかった・・・
誰か教えてくんろ
どうしても0゜≦α<θ<90ってのにひっかかるんだよ。
x=Vcos(θ-α)t-gsinαt^2
t=2Vsin(θーα)/gcosα だから
・・・
センターの物理は穴埋め選択式で
通常の筋道で分からなくても
答えの形から逆に解き方を考えたりできるから超簡単
246 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 22:46:38 ID:jTjHQfCp
てかガチで計算できないwwwできた人いる?
247 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 23:04:01 ID:HTOekM+c
変形してって以下のようになった
x=(v^2/gcosα)(sin2(θ-α)+(cos2(θ-α)-1)tanα)
右の括弧の中微分して最大値取る時計算したらθ=α/2になったぞ
計算に自信ないがα=0かπ/2の時に真横45度に投げる事になるから合ってるのかなあと
248 :
247:2007/06/17(日) 23:05:02 ID:???
まちがえたα=3α/2ね。
249 :
247:2007/06/17(日) 23:07:07 ID:???
αじゃなくてθ=3α/2だわ
ごめんねごめんねのだめのコミックに半分集中しててごめんね
250 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 23:18:18 ID:GlFUpCAj
>>249 αが60°を超えるとθが90°超えちゃうよ
251 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 23:20:32 ID:jTjHQfCp
駄目ぽ。とりあえず適当に書いて提出しよう(´ω` )
252 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/17(日) 23:35:59 ID:GlFUpCAj
>>238 丁寧にどうもです。理解できました。
ほんと、ありがとうございました。
254 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/18(月) 00:16:30 ID:iIlbdf6u
>>241 センターは確かに問題自体は難しい(近年は突然高校入試レベルに下がったが)
が、結構穴があるので図を書けば一瞬で答えが確定してしまったりする・・・
255 :
185:2007/06/18(月) 01:50:54 ID:???
>>253 横から変な茶々ばっか入ってわけわからんことになっていたから、質問した人
可哀想だな、と思っていたが、まぁとにかく理解してもらえたならうれしいよ。
ID:GlFUpCAj
IDが岐阜w
ぎふぎふぎふ
とうとう、物理の壁にぶち当たった。
原子物理の分野で、振動数νが速度のvと区別がつかない。
どう書くもんなの?
259 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 00:11:25 ID:FANZeWra
そのまんま
260 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 00:13:30 ID:FANZeWra
そのまんま
>>258 νはvと比べ、始め右巻きにペンを下ろした後、勢いよく左巻きに上へと掃え
263 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 00:16:32 ID:ngg4sYys
俺は高校のときとベクトルの書き方が
まったく違うところが壁だった
265 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 00:45:20 ID:yCOeFqhw
アトポス死ね
ベクトルはとにかく太く書け
俺は高校のとき使ってた
上に矢印書いてる。
個人的にはこっちのがすき。
上に矢印では色が塗れん
ベクトルはとにかく太く書いて、余った時間に鉛筆で色を塗れ
つーか今の世代は筆記体をやらないだろうから、
アルファベットは活字のゴチック体でカクカクに書いて
ギリシャ文字の小文字は曲線でぎにゃぐにゃに書けば
区別できるだろ。
ギリシャ文字の大文字はΦとかΩとかアルファベットと
形が大きく違うのしか使わないから混同せんし。
270 :
269:2007/06/19(火) 06:12:18 ID:???
あ
>>258ね。
あと ぎにゃじゃねえや ぐにゃぐにゃ だw
小学校の書写(かきかた)スレに成り下がりました
でもよ、νとか適当に書く先生のもとで習った工房は、正しく書けない希ガス。
正しく書いてるつもりでも字が汚くて区別できない罠
274 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 16:55:03 ID:smmVCsHB
>>217のものです><かいほうのほうこくをします><
ひとつめの問題…斜面の式は Y=tanα・X
また Y=tanα・X−gX^2/2V^2cos^2θ
よって X=2V^2cos^2θ・(tanθ−tanα)/g
これを斜面の式に代入して
Y=2V^2cos^2θtanα(tanθ−tanα)/g
とりあえずひとつめ終了
275 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 17:09:17 ID:smmVCsHB
>>230のほうのかいほうです><
点Pのx座標をS、αを用いて表すと、
X=Scosαより
Scosα=2V^2cos^2θ(tanθ−tanα)/g
よって
S=2V^2cosθsin(θ−α)/gcos^2α
ここで2V^2/gcos^αは一定のため
cosθsin(θ−α)を最大にすればよい
よって
cosθsin(θ−α)=sin(θ−α)cosθ=1/2{sin(θ−α+θ)+sin(θ−α−θ)}=1/2{sin(2θ−α)−sinα}
sinαは一定のため、
2θ−α=90゜
すなわち
θ=(90゜+α)/2
のときSは最大になる
><最後の計算がならってなくてわかんないです><先生のばかぁ><//
276 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 19:15:05 ID:CoFKqiry
277 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 19:23:12 ID:smmVCsHB
>>276 ありがとん
ついでなんだけど水の密度をp深さdとした時になんで深さdの水の質量はpdになるの?
密度とかがはいるとよくわからなくなるから優しく教えて><
278 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 19:50:01 ID:CoFKqiry
>>277 「質量」=「密度」×「体積」
質量は密度と体積で求まるものだからそれだけでは求まらないはず。
その式には面積が抜けている。
普通教科書の表記だと
ρShとか書いてあるはず。この時のSは体積
おそらくpdというのは単位体積あたりの質量かと・・・
279 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 21:53:26 ID:smmVCsHB
>>278 底面積S、高さhの直方体を、直方体の上部から水面からdの深さになるように沈めた。大気圧をp、水の密度をq、重力加速度の大きさをgとしたときに
深さdにおける水圧は
p+qdgなんだけど
おれは
p+qdSg
だと思ったんだ
なにが間違えてるのかな?><
280 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 22:36:45 ID:CoFKqiry
>>279 p+qdSgは浮力だよ
圧力は力×面積だったのは覚えているかい?
この場合水圧っての言うのは単位面積あたりにかかっている力のことを言うんだな。
だからその円柱の形状は関係なくその物体にかかる力はその深さにある表面積×水圧ってわけ。
本当はこれの計算には積分を使うんだけどこの面積あたりの浮力に高さをかけると全体の浮力になるわけ。
水圧と浮力を混同しないように
281 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/19(火) 22:38:17 ID:CoFKqiry
良い事言ってるのに
はじめのp+がそのままだから台無しだー。
>>279 異なる単位(次元)の量を+−することは
物理ではありえないので
自動的にミスってることを知っておこう。
p[N/m2]=[kg/m・s2]
q[kg/m3]・d[m]・g[m/s2]=[kg/m・s2]で一致
もちろん次元が一致したら何でもOKってことではないが
pとqdSgは足せないことは分かる。
283 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/20(水) 22:37:57 ID:IufpuJI6
場の力を作用とすると反作用の力は存在する?
284 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/20(水) 23:06:26 ID:914hOnPN
重力加速度の測定の実験で、20gと100gのおもりを用いて記録タイマーで測定したところ、
20gのときg=7.98m/s^2 100gのときg=9.12m/s^2となりました。
おもりの重さを変えて得られた実験値を比較し、差が出た場合はその原因を考察せよ。
という問題があり、インターネットで調べたところ、「テープの走行抵抗のため、
加速度の値は重力加速度よりも小さくなる。走行抵抗の影響を小さくするにはおもりを
重くする」とあったのですが、走行抵抗とは何でしょうか。またなぜおもりを重くしたら、
抵抗が小さくなるのでしょうか。よろしくお願いします。
285 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/21(木) 00:00:56 ID:dw1CMsPB
>>284 走行抵抗ってのは滑車を走らせる時にかかる空気抵抗および車輪への摩擦力の和のこと
通常空気抵抗は無視してよいと思う
デブとガリちゃりんこで坂を下りるとどうなるかな?
この場合決して走行抵抗が小さくなっているわけじゃない
重力っていうの質量が多い程たくさんのエネルギーを与えるわけなんだよ
そのため重い方がエネルギーを多く受け取れる。
そして車輪みたいな輪ってのは摩擦力を極めて小さくできるから質量の影響も少なくなる。
すると重い方と軽い方でそれほど走行抵抗が変わらなくなる。
すると高いエネルギーを得られたデブの方が早く走れるってこと。
そしてその速度が高くなるため走行抵抗の影響の「割合」が小さくなる
これが重いほうがいい理由
これらは近似的な考え方だからそこらへんは注意しろ
286 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/21(木) 00:15:15 ID:dw1CMsPB
>>283 「場」っていう概念を分かっていないようだな
場っていうのはミクロの世界では近接作用の繰り返しをマクロに見る考え方。
よって作用、反作用は場の概念の中では表せない
場だろうがなんだろうが反作用はあるだろ。
電場による力に反作用があるか、と言えばちゃんとあるからな。でも電磁場の運動量
とかは、高校物理の範囲を逸脱しているから、ここで解答求めるのはスレ違い。
最近のゆとり教育ではそうなんか?
磁石同士をくっつけたら反作用があるのは分かるだろう
>>290 質問者が聞きたいのは「場の力を作用とすると反作用の力は存在する?」だから、
その答は答える方向性が少し違う。
磁石どうしの場合の反作用は厳密には
磁石A←→電磁場
で作用反作用が成り立ち、
電磁場←→磁石B
でも作用反作用が成り立ち、結果として
磁石A←→磁石B
にも作用反作用が成り立つ、という過程を踏む。
>>283 物理を考えるときは図を描け(想像しろ)
「場の力」では意味不明。場の概念が分かっていないと言われてしまう。
2物体が接触や衝突しなくても作用・反作用はあり、運動量が保存される。
例えば、地球の重力場が飛行機に作用する引力は、同時に地球にも作用する。
飛行機が高空から降りてくれば、地球+飛行機の重心が変わらないから、
地球も僅かに飛行機に近づく。
天体間だろうが、衝突だろうが、大気圏内だろうが一緒。
全く高校物理以下の簡単な議論だろ。
>>289 ゆとり教育以前で、電磁場の運動量は高校の教科書入ってたっけ???
光当てると粒子が動くってのはやったが、、、
p=h/λの光を粒子に当てると、光と粒子がどっちに飛んでいくか、と。
前期量子論の所でね。
295 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/21(木) 12:06:59 ID:p/Y50++I
地球から遠くの人工衛星ほど大きな速度で周回することへの説明が上手く思い浮かびません。
地球半径Rのn倍の距離で周回する人工衛星の速度が(gR/n)^(1/2)と出て行き詰まりました。
>>295 >地球から遠くの人工衛星ほど大きな速度で周回する
誰がそんなこと言ってるの? 遠いほど遅い、であってるよ
>>294 もちっとマシなこと言えよ
ここは高校物理なんだが
高校物理でやった内容の話だが。
300 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/21(木) 15:37:41 ID:UqED2NbC
∧_∧
( ゜σ ゜)<ナンダこのスレ……まるでもってけ!セーラーふく聞いてる気分だぜ……
>>299 今は入試に殆ど出されない選択範囲だから
数学の有意水準(統計的推測)やfor to next(BASIC)
みたいに教科書に載ってても知らない奴は多いぞ。
>>295 角速度が同じ(たとえば静止衛星)ならば、v=rωだから、半径が大きいほど速さも大きくなるという意味じゃないのかな。
ガセネタ
中学レベルかもしれんがみんなの知恵を分けてくれ
65℃まで沸かした風呂の水を42℃まで下げたい。
何m^3の水を加えればよいか。水道水の温度は15℃である。
バスタブの大きさは縦60cm 横90p 深さ70p
はじめ水は40pの高さまで入っていた。
小学レベル
まじ小学レベル?
全力でわからないんだが。
309 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/21(木) 17:50:29 ID:dw1CMsPB
mcΔt
310 :
306:2007/06/21(木) 18:03:16 ID:???
mが質量
cが比熱
Δtが温度変化 でしょ?
で水の体積どうやって求めるの?
>>306 初め中学レベルネタだろ、と思った。
オーソドックスに
65*40+15*h=42*(40+h)だが、
わ!h=34cmになるから42℃まで下がる少し前に
深さ70cmを超えて溢れてしまうわw
あ、放って置けば風呂ならすぐ下がるよww
マジメに計算するなら高校上級レベルで
溢れている途中の風呂温度と溢れる湯温が平衡する
などの理論的条件が必要
溢れている途中の風呂温度と溢れる湯温が平衡する
とすれば、やはり中学レベルで
答えは 0.184㎥
>>309のガセネタに惑わされるな。
相対速度の問題についてどうしてもわからなかったので質問します
運動している物体Bを、運動している人Aが観察した。Aから見たBの
速度はどうなるか。
(1)Bは前向きに10m/s、Aは南向きに5m/sで運動しているとき
(速度の大きさだけ求めればよい)
314 :
306:2007/06/21(木) 18:24:53 ID:???
溢れるのはデフォで、とりあえずいくら必要かということです。
問い2に
計算すると明らかのように溢れるので〜と続きます。
316 :
311:2007/06/21(木) 18:36:51 ID:???
>>314 >>312は正確ではないが、
前提をハッキリさせれば理論的に計算できる。
レス見る限りキミにはムリだわ
とりあえずでいいんなら0.2㎥くらい
これで終了
高2です。
「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、
同時に地面に到達する。なぜこのような現象になるのかを説明せよ」と言う課題が出ました。
どのように理由を書けば良いですかね?
ちなみに現在授業では、「運動の法則」の力と質量と加速度の関係を取り扱っているところです。
空気が無ければ、形に関わらず同時に地面に達する。
空気が有れば、形が等しい場合、必ず有意な差が出る。
本問は不適である。
319 :
317:2007/06/21(木) 20:33:50 ID:???
>>318 ありがとうございます。
真空状態だと同時に地面に達する詳しい理由を教えていただけないでしょうか?
ニュートンの3法則によって力を帰納的に求め、
それに対し演繹的に計算するとそうなることが分かる。
その力は実験によって検証されている。
321 :
317:2007/06/21(木) 20:47:33 ID:???
>>320 ありがとうございます。
「慣性の法則」、「運動の法則」、「作用・反作用の法則」の3つですね。
なんとなく答えが浮かびかけてはきましたが…
空気抵抗は関係ありますか?
323 :
317:2007/06/21(木) 21:07:26 ID:???
>>322 おっといけない、無限ループになりかけてた…
ええと、具体的に、プリントにはどのように書けばいいのでしょうか…よろしくお願いします。
高校なんだから
>>318みたいに厳密に考える必要なくね?
落下速度は質量によらないから くらいでいいと思うけど
325 :
317:2007/06/21(木) 21:30:15 ID:???
使える行数は10行…
>>324さん
詳しく教えてください…
326 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/22(金) 00:51:14 ID:oj3bS9kx
波の式で固定反射したときどうやって式をたてたらいいんでしょう?
328 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/22(金) 04:13:36 ID:gP95Q8oZ
傾斜シータ斜面に物体をおいて
物体にかかる重力の力を分解するときに
sinシータとコサインシータを使い方ますが
傾斜シータとこの力の分解の際のシータは等しいというのは証明して使いますか?
モーメントで力の分解をするときに機械的に解けばいいんですが
角度が同じかどうか分からないのに使っているので疑問に思いまして、お願いします
>>328 「角度が同じかどうかわからない」のは君だけで、みんなはわかっているから
使っているんだと思うよ。
数学の図形問題じゃないんだから
答案にいちいち角θがどこと等しいとか
平行・垂直・錯角・余角とかごちゃごちゃ
証明を書く必要は無いが、
頭の中で簡単に証明して使うのが普通。
機械的に解くのは物理の理解から遠ざかることに
なる。ちゃんと学ぶ気があるなら横着しないこと。
331 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/22(金) 09:32:41 ID:pKNFt2VH
>>328 中学数学レベルで確認できることは高校物理では既知であるものとして扱います
332 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/22(金) 13:00:52 ID:gP95Q8oZ
やっぱり意識的に同じであることを確認した方がいいんですね
有難うございました
333 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/22(金) 15:52:34 ID:l9FeViNo
ωの公式教えてほしいんですがよろ
334 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/22(金) 17:03:55 ID:O+j7Hf3X
dθ/dt=ω
335 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/22(金) 19:26:04 ID:by+xUjal
単振動について分からないところがあります。
授業で『ばね振り子を使って単振動をさせるとき、重りの数(重さ)を倍にすると、
振動の周期が 1 (重り1個の時) : √2 (重り2個の時) になる』という風に習い、
なぜそうなるのか証明せよ、という問題を出されました。
円運動と関係がありそうなのですが、参考書を見てもよく分かりません。
もしよろしければアドバイスの方をよろしくお願いします。
>単振動について分からないところ・・・・・・・はどこ?
全部?
単振動の周期Tは、ばね定数kとおもりの質量mで表せば[ このくらい自分で調べろ ] になるから。
338 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/22(金) 20:21:31 ID:by+xUjal
>>336 基礎の部分しか学んでいないので、この問題のどこから手をつけて
いいのか分からないんです・・・
>>337 分かりました。ありがとうございます。
もう一度調べてきます。
339 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/23(土) 11:59:09 ID:fDthfmEG
電圧って常に正ですよね??
341 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/23(土) 12:08:07 ID:nppDcYm/
>>339 電流が正にも負にもなり得る(方向で)ことを考えるとどうなるかな?
オームの法則を適用できる場合でなら抵抗と電圧どちらが打ち消してくれるのだろうか?
>>340 ACでも定式化するにいたって位相等を考慮する時は正負が必要だろがハゲ
馬鹿か?
343 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/23(土) 12:29:31 ID:fDthfmEG
>>341コンデの問題なんですがとりあえず
(図はないですけど)
「図のように間隔d電気容量Cの平行板コンデの電極A,Bの間に電気量q(>0)に帯電している平板導体MをBからxの距離の位置に挿入する,A,Bの電位は常に0に保たれているものとし,また平板の周辺における電場の乱れや平板導体Mの厚さは無視できるものとして以下の問いに答えよ。
(1)Aに蓄えられている電荷を求めよ
(2)Mの電位をもとめよ
…でまだ設問はあるんですけど。講師は下準備として未知の電荷を設定しました(BのMよりにーq2,MのBよりにq2,MのAよりにq1,AのMよりにーq1)まだ続きます
344 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/23(土) 12:33:21 ID:IxaIdfOK
345 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/23(土) 12:40:52 ID:fDthfmEG
そして@電荷保存よりq1+q2=q A電場E(BM)=q2/εS(ちなみに断面積は図にSとある),E(MA)=q1/εS
B電位 V(BM)=φMーφB=E(BM)・x V(MA)=φA-φM=‐E(MA)・(d-x)
C回路条件
結線 φA=φB
アース φB=0
としました。で@ACは理解できるんですけどどうしてBで電位の高いほうから引かないのかわかりません。頭が痛いです…
>>345 馬鹿が
ガウスの法則も知らんのかハゲ
電気力線の考えを使えば電荷が電位が高いところから低いところに落ちるという力学の問題に置き換えられるのだよ。
この場合電圧ってのはそれの勾配に当たる。
つまり電圧が正ってのは下り坂をさす。
電圧が負っていうのは上り坂。
それぞれ電荷をおいたらどちらに転がるかな?
347 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/23(土) 13:05:43 ID:fDthfmEG
>>346ん〜なんとなくはわかるんですけど。
講師の図では電位と位置(B→A)のグラフが上がって下がる感じでB→MのときVは正で、M→AのときにVは負です。ボールはMから少しでもずれたらどっちにも下に転がります。Vはx軸のとりかたの向きによってかわるってことですか…?
単振動で変位が4のとき速さを求めろって問題で、
変位=Asin(ωt) 速さ=Aωsin(ωt)で変位×^2+(速さ/ω)×^2=A×^2
って書いているんだけどなんで?
トライアル物理U P28 例題8の(3)
>>348 横着しないでちゃんと問題文も書くこと。
多分、速さ(ちなみにこれも正しくは「速度」)が
sinじゃなくてcosの間違いだ。
>>347 電荷は特別な力がかからない限り電位高いところから電位低いところに落ちる。
原則から言って高い方が+低い方が-っていうのは当然のこと
その場合mが一番電位が高いわけだからそこからスタートすれば+
そこを終着点にすれば負になるだけ。
電位が高い方から低い方を引いたときの値は+になるし
反対の場合は電圧の値は-になるってだけ。
-Eが答えになっている方も順番に気をつけると-が消えるだろ?
物理なんてのは原則を守ればどうにかなるんだから、
分かんなくなったら、確認しような
>>343 >>345 単にどっち向きに高さ(電圧)を測るかというちがい。V(BM)とV(MA)と添え字が逆になってる。
大した意味はない。計算結果は同じ。俺ならV(MB)とV(MA)のようにどちらも正になるように取る。
>>346 > この場合電圧ってのはそれの勾配に当たる。
これは間違い。電圧は高低差に当たり、電場が勾配。
あと、この問題はAとBは接地してあると断るべきだな。接地の有無でABの外側の
電場がちがう。電位がゼロでは不十分。
353 :
352:2007/06/24(日) 08:44:28 ID:???
>>345 その講師はB→M→Aという順番に電位を追いたかったからそういう風に計算したんだろう。
物理的実体よりもグラフ優先という考え方だな。
物理の力学エッセンスのP.11の3のところです。
答えを見ると、]2を求めるところで
公式の左辺の部分はなんで「12の2乗マイナス20の2乗」になるのですか?
だから問題文省略するなきちんと書け
>>355 「自分の持っている本は他人も持っている」という、世界観の狭い奴なんだよ。
可哀想に、と思って許してやれ。
答えてやる義務はこれっぽっちもないがな。
>>354 このスレの住人の大半は高校生じゃない(と思う)から、君が解こうとしてる問題集を持っていない。
力になりたいのは山々でも、問題が分からないと答えようがない。
>>357 この板・・・の間違いだろ?
でもまあ教えてもらう奴の態度じゃねえから、どのみちスルーだな
教科書の問題です。
人がオートバイに乗って、水平な路面上を半径9.0mの円弧に沿って速さvでカーブする。
タイヤは滑らないので、静止摩擦力Fを受けるものとする。
重力加速度の大きさを9.8m/s^2とするとき、オートバイが滑らずに曲がるためには速さをいくら以下にしなければならないか。
解答には、F≧m・v^2/r という条件式で求めているのですが、どうしてこうなるのですか?
どうもイメージできません。
遠心力が動径方向にかかるが、遠心力が静止摩擦力を超えるとすべるってことだろ。
動径方向って言葉で通じるかな?
動径方向とは、円の中心から見た対象の方向
力学エッセンスの30番
「鉛直な壁面上のちょうつがいOのまわりに自由に回転できる、質量m、長さlの棒がある。
棒は60度傾き、先端を水平な糸で壁と結ばれている」
という問題において、Oのまわりのモーメントを考えたときに
なぜmgのうでの長さがl/2sin60度になるのでしょうか?
363 :
361:2007/06/26(火) 18:58:58 ID:???
すいません 自己解決しました。
>>362さん 返信ありがとうございました
■■■■■■■■■■■■■■■■
■ ■ 違う板にコピペすると、四角の枠の中に
■ ■ メッセージとURLが現れる不思議な絵。
■ ■
■ ■ (その仕組みがリンク先に書いてある)
■ ■
■ ■ この原理を応用すると、まったく新しい
■ ■ コピペが作れる予感。
■■■■■■■■■■■■■■■■
加速度ってもんがいまいち分からない。具体的に言うとm/s^2っていう単位がどういうことなのか。
例えば、60km/hって出てたら2時間で120kmなんだなって思うじゃない。1:60=2:xだから。
だけど重力加速度9.8m/s^2だからって2秒後に加速度が4倍になるわけじゃないんだよね?
あーなんか混乱してきた。誰か解説してくれまいか。
俺さ・・・大学生なんだぜ・・・なんで高校物理の最初で手こずってるんだろう・・・。
高校で物理毛嫌いなんかしてるんじゃなかった・・・。
m/s^2 つーのはな (m/s)/s
じゃよ
1sにつき何m/sずつ変化するちゅーことやな
重力加速度の場合は鉛直方向の速さが1sにつき9.8m/sずつ変化するのじゃよ
単純に落下させる1秒につき9.8m/sずつ増加する
初速度0なら
1s後には0+9.8=9.8m/s
2s後には 0+9.8+9.8=19.6m/s になるちゅーことやな
>>367 あぁ・・・なるほど。ありがと。分かったような気がしてきた。
高校の化学の時も思ったけど、s^2とかmol^-1みたいな単位の累乗表記ってどーも抵抗あるなぁ。
実際掛け合わされる訳でも無いのにどうしてそんな風に書くんだか・・・
単位は結構何かを把握する上で大事だと思うぞ
370 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/27(水) 07:10:48 ID:L2Ml3127
なめらかな斜面でも垂直坑力はかかるの?
あと物体が地面を押す力に対して反作用の力が物体にかかったら
垂直坑力と反作用の力の和
と
物体の重さが釣り合ってるの?
それとも別?
>>370 垂直抗力とあんたが言ってる反作用の力は同じもんだと思うが
>>370 基本的に物体が接していればそこに垂直抗力がかかっていると考えていい
それから物体が地面を押す力に対する反作用の力がかかったらと仮定しているが、
その反作用の力こそが垂直効力なのであって、
物体が力の方向に対し静止していればこの大きさが地面を押す力に等しくなる
>>368 ただの表記法と割り切れ。それなりに便利でもあるんだがな>累乗表記
二階微分のd^2y/dx^2なんかもダメか? これもd/dx(dy/dx)を
累乗表記してるだけ。ホントは二乗じゃないのにブツブツ…
と文句言ったって始まらない。そもそも一階微分のdy/dxも
ホントは分数じゃないのに…と言ってもry
難系物理例題31の(4)の問題で
衛星船が軌道を変えるために、その質量の一部分m(kg)を衛星船に対してv(m/s)の速さで後方に投げ出した。
この時衛星船本体の速さはどうなるか。ただし衛星船の初速をV(m/s)とする (投げ出す前の衛星船の質量はM)
という問題の解説に
>衛星船の速さVに対してvの速さで後方に投げ出したのであるから
>求める速さをV’とし、投げた部分の速度を衛星船の進行方向にv’とすると
> V-v'=v MV=(M-m)V'+mv'
とありますが、問題文から見ても衛星船との相対速度がvになるように投げていて、式も
V'-v'=v とするべきではないでしょうか?
運動の法則で「加速度の大きさは、力の大きさに比例し、物体の質量に反比例する」っていうじゃない。
これ、重力加速度が一定なことと矛盾してない?どんな重さのものだって同じ速度で落ちるじゃない。
ゆで理論じゃあるまいし。
>>373 いやほんとそう。微分の表記とかも全然納得いかないくち。気になっちゃうんだよね。
d/dx・yなのになんで分数みたいに書いていいんだよ?みたいな。なんか微分方程式とかやるとdxだけ分離したりするし。
ちゃんと説明してる参考書とか無いかなぁ。
>>375 それは物理屋と数学屋の対立理由にもなるんだよな
物理で使う式は全て近似式だから数学の厳密性を多少無視しても、問題は解決できるって考え方だから割り切るしかない
そういう意味だと
数学ー物理って
物理ー工学と同じような関係なのかもな
>>375 重力の場合、力の大きさ自体が質量に比例してるから、矛盾してない
378 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/27(水) 20:10:59 ID:BqksRS+z
dy/dxは大学レベルになると数学的にも合理化できる。ようするに単独でdyみたいに
書いて良く、その比も決定するような定式化が可能。それはともかく、
>s^2とかmol^-1みたいな単位の累乗表記ってどーも抵抗あるなぁ。
>実際掛け合わされる訳でも無いのに
あたりもひっかかる。実際に掛け合わせている、って考えて悪い事ある?面積の
計算で5m×4mみたいに考えない?割るのも一緒だって考えた方が合理的な気が
するんだが。あと
>>373の言う通り、単位、もしくは次元の表記法には是非とも
慣れておく事。次元解析ってのは研究の現場から、試験問題のチェックまでとっても
便利。勿論自分で勉強してる際の式変形のチェックなんかにも多いに使える。
X=Yのような答えが出た時左辺と右辺の次元があってなきゃその時点でアウト。
>s^2とかmol^-1みたいな単位の累乗表記ってどーも抵抗あるなぁ。
物凄く自然な表記だと思うが・・・。
380 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/27(水) 22:29:38 ID:RWo2YK6F
縦軸y横軸xの平面状にある質点に力F=(2x-y,-x+2y)が働いている。点O,A,Bを
(0,0) (2,0) (2,1)とするとき、O→A→Bという経路で動かした時の
仕事Wを求めよという問題なんですが、
仕事というのはW=FSで求めるので例えばO→A間のSはx軸を2移動してるので
S=2というのはわかるのですが、力Fはどのようにして出せばいいんでしょうか?
O→A間だとしたら、問題文にある力F=(2x-y,-x+2y)にx=2 y=0を代入するんでしょうか?
等速円運動について質問です。
冲秒後の速度ベクトルの変化量V2-V1として
冲が0に近づくと加速度は速度の向きに垂直になります。
教科書では等速円運動の加速度は円の中心に向かうとあるのですが
その速度に垂直な加速度を接してる点に平行移動する ってことでしょうか?
>>380 O→Aはy=0、でX成分だけ考えればよくて積分∫2x dx (0→2)
>>381いいんでない、細かいとこ言わないかぎり
等速円運動の加速度は円の中心に向かう で十分理解できると思うけどね
たぶん図もついてるんじゃないのかなぁ
>>384投げ出した後V’になったんだろ。
投げ出す前の衛星に対する相対速度って理解じゃ納得できない?
>>385 そういう理解自体はできるのですが、問題文の中でどっちとも取れるような書き方をされるとどうすれば良いのか・・・
ほかの例題にあった似たような問題のところでは、投げ出す前の速度に対する相対速度とあったけど
特に書かれない場合はどちらを基準に取ればいいのかわかりません
そういうときは、〜とも解釈できるので、このように解いたと回答に書いとけばおk
まぁ普通は無難な方をとるが、たまにあるよねー
大学の問題なんかも不親切なのが多々ある。考える練習をしなさいということだろうけど
高校一年か、中学生なんだろうな。うらやましい ぜひハルヒみたいな高校生活めざしてください
>>375 >「加速度の大きさは、力の大きさに比例し、物体の質量に反比例する」
それは質量が一定あるいは力が一定という条件のもとでの話。
こういった誤解を避けるためにもF=mαという式をそのまま覚えたほうが良い。
ボイル・シャルルの法則も同様にPV=nRTで覚える。
すいません。また質問させていただきます。
ばね定数kのばねに、質量mのおもりを鉛直につるす。
つり合いの位置(自然長の長さからXoの位置)を原点Oとし、
鉛直下向きにx軸をとる。つり合いの位置から位置A(さらにX)まで引き下げ放した。
(1)このAまで下げたとき、おもりがばねから受ける力と重力の合力はいくらか?
という問題でこれはまず つり合いよりmg=kXo 合力F=mg-k(Xo+X)=-kXとわかったのですが
(2)引き下げ放してから今度は原点Oより上にX(X<Xo)上がった時
のおもりが受ける合力が(1)同様F=-kXとなることを示せ。 (X<Oに注意せよ)
という問題でどうしてもF=mg-k(Xo-X)= +kXとなってしまいます。
どうやって答えを出すのでしょうか?
>>387 そうですか。理解としてはどちらでも良いということなんですね。
受験にこんな問題の出ないことを祈っておきます。ありがとうございました。
>>389 (X<Oに注意せよ)(X<Oに注意せよ)(X<Oに注意せよ)(X<Oに注意せよ)(X<Oに注意せよ)(X<Oに注意せよ)(X<Oに注意せよ)
>その質量の一部分m(kg)を衛星船に対してv(m/s)の速さで後方に投げ出した。
この時衛星船本体の速さはどうなるか。
このとき、〜どうなるか のくだりから投げ出した後分離したと考えて、vで投げ出すのは分離前としていいと思うんだけどなぁ
394 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/28(木) 01:02:47 ID:LXj0Nfeu
いきなり書き込みすいません。 違う板に書き込んでいたのですが、板違いということに気づいたのでここに書き込ましてください。
物理の宿題をやっていてわからないところがあったので教えてください。運動の法則です。
手に質量0.50kgの小球をのせ、鉛直上向きの一定の加速度で0.49m動かして急に手をとめると、
小球はそこから0.40m上昇して落下した。
(1) 手を止めたときの小球の速さは何m/sか。
(2) 上向きの一定の加速度は何m/s^2か。
(3) 手が球に及ぼしていた力は何Nか。
お願いします!
分からない問題を丸投げするスレじゃありません
396 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/28(木) 01:08:02 ID:LXj0Nfeu
一応30分くらい考えてみたのですが、どうしても(1)からわからず、
球にはたらく合力が求められないのです。ヒントだけでもいただけないでしょうか?
合力は関係がない
ある初速度vで鉛直方向に飛んで、その結果0.40mあがったんだろ
文章を実際にどういうことやってるか考えて想像しながら読め
お前の30分は無駄、3分で解いてニコニコでもみてろ
30分はどうせ嘘だろうが、授業聞いてないだろお前。
>>394
レスありがとうございます。
あ、関係ないのですか?ma=Fの公式を使うのだと思っていました。
あ、そうか!これは投げ上げの問題だと考えていいのですね。
ありがとうございました!
>>398 物理の問題はパズルのように公式を使う順番を
臨機応変に自在に変えられるようにしとこう。
出す側もそういう風に作ってる。
確かに多くの問題では運動の状況を把握するため
運動方程式立式→未知の力・加速度判明→速度・位置判明
の順で解くが、
この問題では手で加速させた後の運動状況が条件になってるから
その後の変位から速度判明→加速度判明→運動方程式で力判明
で逆の順番で解くことになる。ma=Fは最後に使うわけ。
場というものをわかりやすく説明して><
>>400 人に何かを頼むときはどういう書き方をしたらいいかまず考えろ。
402 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/28(木) 09:10:26 ID:fj8Xq6wN
ヤングの実験において明点の干渉式で求めた明点間隔と実測値ではなぜ誤差が生うずるのでしょうか?
理論値は1.37・10^-3mで実測値は1.12・10^-3mで半導体レーザーを使用しました。確かに微細ではありますが,何故誤差があるのかどうしてもわかりません。知識を貸していただけたら幸いです
誤差の範囲がどれぐらいか計算してから考えたら
405 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/28(木) 10:30:48 ID:ZHn7bPee
誤差が2mmとかなので実験環境において応じた誤差,湿度等で起こった光の屈折,と考えてよろしいのですかね?
抵抗と抵抗率の違いを教えて下さい…
ぐぐれ
電荷そのものについてよくわからないんですが
例えばコンデンサーの勉強なんかで表される+-の電荷は
電子や陽子の持つ電荷ということでいいんですか?
411 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/28(木) 21:51:48 ID:pA6HfLYu
ばね定数Kのばねの一端を壁に固定し、ばねをx縮めて他端に質量mの小球を押しつけて放す。小球がばねを離れた瞬間の速さを求めよ
V=ルートkx^2/mで合ってますかね?
本当にそのエネルギーを全てもらっているかな?
50°とか残していいなら、
少なくともそこまで問題のある答えにならないと思うが。
まぁ50°=5*30°÷3だから、
3倍角や5倍角の公式使えばsinやcosも消せるとは思うが。
まぁめんどくさいわな。
>>414 そうですよね・・・
自分も三倍角で出来ると思ったのですがシャレにならないと思って・・・
一応この解答を書いて明日授業受けに行ってきます・・・。
そうか、5倍角なんて使う必要ないかw150°は簡単だ。
3倍角使ってほぐすときにカルダノ使う必要あるかな。
後でやってみるか。
418 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/28(木) 23:29:16 ID:pA6HfLYu
>>411 それ、たぶん運動は水平で滑らかな面の上とかでやるんだよね
だったらそれで合ってる
たんに力学的エネルギー保存で解ける
420 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/29(金) 00:10:52 ID:lxBAsmVO
現行の高校物理Iの教科書の単元の並び方変じゃないですか?
いきなり、モーターやトランスや電波の話があって,次に波動,
最後に力学で速度の定義、こんな順序で勉強して混乱しないですか?>現役生の皆様
421 :
417:2007/06/29(金) 00:18:47 ID:???
>>418 ごめん,問題よく見てなかった。
球がバネを離れるのね。
ならおk。
解法は
>>419の通り。
E=1/2kx^2=1/2mv^2=一定
422 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/29(金) 00:39:04 ID:ppmkCxqn
俺の答えと全然違いますよね?
>>420 多くの学校で順番を入れ替えてやってると思うよ
424 :
411:2007/06/29(金) 07:23:34 ID:ppmkCxqn
ルートとかはずれませんよね?
>>420 教科書は出版社によって結構並び方違うぞ
>>425 新課程で検定済みで、力学から始まっている奴ある??
こないだ3,4社(啓林館と数研とあとなんだっけ)を見た限りではみんな電気から
始まってたよ。
427 :
417:2007/06/29(金) 08:41:47 ID:???
428 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/29(金) 09:37:00 ID:ppmkCxqn
あざっす!
>411の問題て、バネの質量はゼロとしているんだよね。
そして圧縮するのに与えたエネルギーはすべて回収できる。
そうするとx=0で最高速に達したバネの端は、そこで停止するということになるの?
430 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/29(金) 12:37:36 ID:qRf9GuyF
いや、終わってるジャン
床の摩擦抵抗、空気抵抗が書いてないし、
ばねの質量0なら離れた瞬間振動エネルギーはないものとしていいだろうし
433 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/29(金) 19:05:09 ID:JMgaqFGx
モーメントについてよくわからないのだが、棒に偶力を作用させると
棒は回転するが棒に偶力が作用していても棒に作用している
力の総和は0のはずで、なぜ棒はつりあいの状態にならないのかがわからない。
静止していても回転することはあります
回転運動と、並進運動(x方向やy方向に動くこと)は別のものです。
>>433 力の総和が0だから重心の加速度はゼロだけど。
重心の運動と個々の質点の運動を区別することは、実は結構な発想の飛躍を要する。
多くの力学の教科書では、この発想の飛躍の困難さについて何も論じない。
初学者が物理を嫌いになる要素の一つがまさにここ。
オレはアホだから普通に受け入れられたわ
だって数式変形するとそうなるんだからさ
そうなるんならそうなんでしょう
電子は波っていわれても「そうなんだー」ですわ
>>436 そうかぁ?最初に思いついた人はともかく、
今の人間は計算を追ったらすぐ理解できると思うが。
>>436 これは珍しいことだがゆとり以前のカリキュラムにはモーメントは入ってなかったのだよ。
高校物理は質点のみを扱い、応用問題で剛体が出てきてもほぼ質店と同じように扱える場合のみだったからな・・・
高校物理のカリキュラムはいろいろ問題あるみたいだけど、
最大の要因は中途半端に剛体の運動としてモーメントをいれたことだな
等速円運動の加速度がよく分からない。
1秒に何メートル速くなるかが加速度じゃないん?ベクトルの変化の大きさとか書いてある本もあったけどどっちが正しいやら。
それでもやっぱり単位はm/s^2なんだよね。んー?
後、加速度が円の中心を向くっていうところなんてちんぷんかんぷん。
誰か教えてくださいな。
>>440 >1秒に何メートル速くなるかが加速度じゃないん
まあそうなんだけど、「速くなるか」って言葉だと一般的でない
だって、マイナスの加速度で、速度が減少するときもあるじゃん
それなら「単位時間の速度の変化」という言葉のほうが良い。
「速度の変化」というのが加速度なら、速度の向きが変わったって、加速度でいいはずだ。
速度の向きが変わったということは、速度が変化してるのと同じなんだから。
オロナミンCのCMでさ、室伏兄貴が地球回してるのやってるけど
あれってなんで地球が円運動するとおもう?
室伏兄貴が、地球を円の中心方向にひっぱってあげてるからだろ
ほっといたら飛んでいっちゃう物体の速度を、少しだけ内側に曲げてあげる。
それを繰り返すと円運動になるじゃん?
>>441 速度っていうのは向きを含んでいる量なんだよ
つまりベクトル
速さっていうのは向きを意識しない変化量の大きさ
これをスカラーという
等「速度」円運動じゃなくて等「速」円運動になっているだろ?
これは等速運動と等加速度運動の違いを述べてみれば分かるよ
ちなみに物理では加速度ってのは力が生じたときに起こるものだからそれを意識すると良い
>>441 んー・・・じゃ、なんで向きの変化の単位がm/s^2になるの?
>>442 引っ張ってるっていうのはなんとなく分かる。
ただ加速度が中心に向かうっていうのとそれがどう結びつくの?
俺、物理向いてないのかな・・・
>>444 円運動している物質はある習慣どちらに向かっているかな?
円の接線方向に向いていることを分かってくれたと仮定すると
そのままその方向に運動したらどうなる?
円運動じゃなくなるだろう
そのために円運動は向心力という力を加えなければ維持できない。
そこで力を加えて加速度を中心に向かって与えてやる。
すると接線方向の運動がこの加速度とのベクトル和の方向に運動をし始める
そして動いた瞬間向心力の向きも変わる・・・
446 :
445:2007/06/29(金) 23:10:24 ID:???
>>439 正確にいうと「ゆとり以前は回転運動も含めて
きっちり剛体をやり、ゆとり第一世代で消えて、
その次から一部復活」
物理T・U(ゆとり以前、大体40代)
…剛体を慣性モーメントからやった世代
理科T・物理(ゆとり初期、大体30代)
…まったく剛体をやらなかった世代
物理TB・U(ややゆとり、大体20代)
…剛体が静止条件限定で復活
物理T・U(本格的ゆとり、20歳以下)
…前課程同様 ←いまここ
ところでおまえら、今の高校の物理の教科書には「バンド理論」が載っているのを
御存知か?
それは興味あるな。
>>448 一つ前の世代の教科書が手元にあるがこの時点で詰め込みすぎだと思った
進学校では受験でろくに出ないから飛ばされ、中堅以下では分量が多すぎてたどり着かないってのが大半だからな
ボーアの原子模型とかの量子力学よりも前にあるのが意味不明。>高校物理の
バンド理論
履修順序や学習効率をすっとばして
「とりあえず身の回りのネタで釣ろう」
という文科省の猿智恵。
物理Tの冒頭に電磁気もってくる奴らの
することだから。
基礎程度の問題なんですがわからないので質問させてください。
(1)密度が2.5×10^3で質量が5.0×10^-2の小石の、
水中における浮力の大きさは何Nか。水の密度を1.0×10^3とする。
(2)密度が1.0×10^3の水に、密度が9.2×10^2の氷を浮かせたとき、
水面より上の部分の氷の体積は氷全体の何%か。
この2つです。ちょっとした解説もできたらお願いします。
455 :
453:2007/06/30(土) 17:29:12 ID:???
>>454 すいません
>>1を全く何も読まずに書き込んでしまいました。
教科書に水圧と浮力の説明があって、そのあとに公式が載っていて、
まあとりあえず公式みながら練習問題といてみようかなと思ってみてみたのですがわかりませんでした。
P=ρhgと、F=ρShgという公式にあてはめたいのですが練習問題の(1)をみたときに、
ρは2.5×10^3かな、というとこまでしか進めません。高さのhもないしわかるのはgだけなんです。
(2)はなにからすればいいのかわかりません。
456 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/30(土) 17:58:59 ID:vDz5Ygog
質量の無視できるバネ定数k_1とk_2の2本のバネがある。ただし、重力加速度をgとする。
2つのバネを直列接続し、下端に質量mの物体を吊したときの伸びdを計算しなさい
mg=kd
mg=(k_1+k_2)d
d=mg/k_1+k_2
2つのバネを並列接続し、下端に質量mの物体を吊したときの伸びdを計算しなさい
mg=kd
mg=k_1k_2・d/k_1+k_2
d=(k_1+k_2)mg/k_1k_2
これで合ってますかね?よろしくお願い致します。
>>456 直列の場合のその回答は間違い。
1のバネと2のバネの接続点の上下で分けて考えてみよう。
並列の場合は俺もわからん。わからんというのは、荷重をどう分担するかが不明だから。
458 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/30(土) 18:25:34 ID:vDz5Ygog
>>457 有り難う御座います
直列の場合は(1/k_1+1/k_2)mg
ですかね?
並列がmg/k_1+k_2になるみたいです
>>457 直列の場合はOK。
並列の場合は伸びが等しいとしているんだね。装置のイメージが浮かばなかった。
× 457
○ 458
461 :
458:2007/06/30(土) 18:58:00 ID:???
ご丁寧にどうもありがとう御座いました
水中に物体に入れたときの浮力と重力って等しい?
物理より前に格助詞の使い方を
学習すべきだ。
><
>>462 「水中に物体に入れたとき(に物体にかかる)浮力」と「(物体のうち、水中にある部分にかかる)重力」は等しいですよ。
>>465 教える側まで一緒になって混乱せんでいい。
まず説明での浮力と重力が逆な上、それが成り立つのは
物体が水面に浮いていて力が釣り合ってるときだけ。
水中に鉄球を放り込んだときに浮力と重力は等しい?
467 :
期末前少女:2007/06/30(土) 21:12:38 ID:vKjR9VJW
天井にそれぞれ固定した2本の軽い糸の下端におもりをつるす。
Sベクトル、Tベクトルは鉛直線とそれぞれ30゜、60゜をなし、W=3.0NとするとS、Tはそれぞれ何Nか。
分かる方、お願いします。
468 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/30(土) 21:16:21 ID:Qkk/VXAY
>>455 F=ρShgというのはたぶん、底面積Sで高さhの角柱だか円柱だかに働く
浮力の式だろうな。それより一般的な式としては、
F=ρVgというのがある。Vは水中にある部分の物体の体積。
(この公式も教科書に載っているはずだが)
こっち使ってやってみな。
>>467 Ssin30°=Tsin60°
Scos30°+Tsin60°=W
471 :
期末前少女:2007/06/30(土) 21:40:27 ID:vKjR9VJW
>>470 ありがとうございます!
あの、sinとcosって何の記号でしょうか?
まだ習ってないので…
○投げに○答はやめろ・・・と書こうとしたが、こういう笑えるやりとりが見れるとは。
おっちょこちょいと本末転倒のセレナーデ
>>471 その数学の実力では物理を進めるのは不可能だと思われますから
せめて数Iを終わらせてくだされ
欲を言えば数IIの三角関数と数Bのベクトルもだが
475 :
高校生:2007/06/30(土) 23:08:46 ID:gEDnmxJ9
音速が何故331・5+0.6tで導けるのですか??
経験則?
温度による空気密度の変化とか求める理論とかありそうだけど
俺も知りたいです。
477 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/06/30(土) 23:16:05 ID:9z8tiX1S
先日に続いて等速円運動について質問。
本に「円運動の速度と加速度は互いに直行する」ってあった。
速度がベクトルで接線方向に行くってのが納得いかないのはさておき、加速度と直行するってどういうこと?
加速度って方向も何も無いと思うんだけれども。
それともう一つ。
運動方程式F=maってのが出てきたんだけど、このF(N)ってのがよく分からない。
単位見てもkgとか出てくるけど力と重さがなんで関係あるんよ。というかそもそも力って何?
くだらない質問ばかりで本当に申し訳ない。疑問ばかり浮かんでくるんよ・・・。ほんとはもっともっと沢山。
だれかお助けくださいな。
>>478 疑問があったら教科書みよう
君の質問は「定義」といって、どれも教科書みれば
問題以前の言葉の約束として書かれてる。
まず、加速度は、単位時間の速度の変化だから、
とうぜん方向はある。たとえば、北方向の速度をもってる車が西方向に速度をもったら
南西方向の加速度が生じたということ。
480 :
期末前少女:2007/06/30(土) 23:48:47 ID:vKjR9VJW
>>474 ごめんなさい。
実は私、中高一貫校の中学生で…理科だけ高校の範囲習ってるんですよ(汗
>>478 運動方程式が生まれる前にデカルトが質量×速度で定義される
運動量っていう運動の勢いを表す量を作っていたんだけど、
ニュートンは、この「運動量を変化させるもの」が力だと考えたわけ。
つまり力Fをmvの変化量に比例するものととらえたってこと。
これを数式化するとF=k・m(况)となるんだけど、
この况っていう速度変化をあらわす量は加速度aに他ならない。
さらにニュートンはk=1のとしたときのFの単位をニュートンとしたのさ。
>>480少女とかけば、俺のようなキモオタがレスしてくれるとか思ってんだろ
ウィキペディアとか意外と使えるから、よく読んでまた来てね
><
>>482 細かいつっこみ入れてすまんが、ニュートンの時代には「ニュートン」って単位はないと
思うぞ。
メートル・キログラムが作られたのはフランス革命時だから
ニュートンが死んでから50年以上経ってる罠。
487 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/01(日) 03:13:49 ID:cdOMBC8z
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
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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
wikipedia ニュートン からの引用
> ニュートン(newton, 記号: N)は、国際単位系 (SI) における力の単位である。
> その名前はイギリスの物理学者アイザック・ニュートンに因むもので、
> 1904年ごろにロバートソンにより提唱され、1948年の国際度量衡総会 (CGPM) で
> MKS単位系の正式な力の単位の名称として採用された。
489 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/01(日) 10:40:23 ID:L3jvjOL3
思考盗聴器を埋め込む歯科医を潰せ。
490 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/01(日) 11:31:28 ID:lajqbGPF
よく高校物理の問題にあるような
斜面を物体が滑り降りる問題で
斜面が直線の場合と斜面が曲線の場合とでは
どちらが先に滑り降りますか?
曲線による
492 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/01(日) 11:44:44 ID:lajqbGPF
緩い曲線だとどうでしょうか?
>>492 上に出てるのか下に出てるのかによるだろう
494 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/01(日) 12:26:08 ID:L3jvjOL3
思考盗聴器を歯に埋め込む歯科医を潰せ。
495 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/01(日) 12:39:32 ID:lajqbGPF
/ 、ノ
↑
こんな感じです
496 :
高校生:2007/07/01(日) 13:03:58 ID:9aMZ1o4w
質問ですがよろしいですか?
力のモーメントについてですけど
―――――――
\ ↓
こんな感じで、棒は1.6b 左は水平と30度で2N右は1 .5Nです。この棒の中心の周りのモーメントを求めるんですがよくわかりません
答えは時計周りに4N・m
ですが解説もツイてないので悩んでます。
携帯からなんでわかりにくくてスイマセン
お願いします。
だから曲線によるってば
微分や積分も出来ないお子様には曲線なんて100年早いんだよw
微積できますが何か?
>>495 そりゃ / より ノ だよ。
最速降下曲線でググればヒットするが、
定量的な議論は高校物理を超えている。
>>499 じゃあ微分方程式解けばすぐに分かるだろww
502 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/01(日) 14:32:16 ID:1Y+RvH+5
物理1は今みなさんはどのへんを学校でやってますか?
ぜんぜんわかんないです。
【1】 水平に置かれた長さ5.0mの一様でない重い丸太棒がある。
この棒の一端Aを少し持ち上げるのに19.6Nの力を必要とした。
また、他端Bを少し持ち上げるのに29.4Nの力を要した。この棒の重量か何kg重か?
【2】ばね定数Kのばねが一端を固定され、水平な床上に置かれている。
いま、このばねの他端に質量mの物体が結び付け、自然長の位置からdだけ伸ばして物体を放した。
物体と床との動摩擦係数をμとして以下の問いに答えよ。
(1)この物体が再び自然長の位置に来たときの物体の早さを求めよ。
(2)充分時間が経過すると物体はどうなるか。このとき床に発生した熱量は何カロリーか。
【3】水(m)gに熱ΔQ(cal)を加えたとき、水のエントロピーはΔS=ΔQ/T増える。
水の比熱を1として以下の問いに答えよ。
(1)ΔS=mΔT/Tを示し、S=mlogT+定数となることを示せ。
(2)20℃の水100gが10℃の水50gと30℃の水50gに分離したとする。
この過程のエントロピーの変化を計算せよ。
505 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/01(日) 15:25:31 ID:L3jvjOL3
人の脳を読む能力を悪用する奴を潰せ。
そうですか
わからないものは仕方ないですね(終了)。
>>504 ここは○投げ宿題やってやるスレではないでつ
エントロピー?
オマエひょっとして4流大学生か?
どっちにしてもムダだからバイバイ
【1】
MgL=5×19.6
Mg(5-L)=5×29.4
を解いて
Mg=49N
M=5kg重
【2】
最初のバネの弾性エネルギー (1/2)kd^2
=運動エネルギー+摩擦力のした仕事
=(1/2)mv^2+μ(mg)d
(1/2)mv^2=(1/2)kd^2-μmgd
v^2=kd^2/m -2μgd
v=√{kd^2/m -2μgd}
止まる、(1/2)kd^2 (J) がすべて摩擦力のした仕事で失われるから、
熱の仕事当量 4.2 J/cal を使って、(1/2)kd^2/4.2 (cal)
【3】
ΔQ=(質量)×比熱×ΔTだから、
ΔS=mΔT/T
dS=mdT/T を積分して、
S=m・logT +定数
S1=m∫[293→283] dT/T = 50・log(283/293)
S2=m ∫[293→303] dT/T = 50・log(303/293)
S=50・(log303-log293+log283-log293)≒50(5.71-5.68+5.64−5.68)=-0.5
>>508 ○投げに優しすぎだろwww
【3】はどうみても大学物理だな。
物理を大学高校中学で区分けするのって馬鹿らしいよな
大学のだって高校生で理解できるのに
日本が駄目なのはそこで制限してるとこ
できるやつは最初から教科書なんて使わない
512 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/02(月) 18:02:30 ID:ZmKksZeJ
『長さLの軽い棒の一端に小球を付け、0点を中心に円運動させたい。
最下点での速さをVとするとVはいくら以上であればよいか。』
という問題で、答えは、『最高点での早さ≧0』として解答が進められているのですが、
僕は最高点の速さ=0のときは円運動が真上で止まってしまうと思って、最高点での早さ>0として
解答したのですが、なぜ0でもいけるんですか?教えてください。
>>512 「>0」が正解だと思うよ。
ただ、このあたりの解答はわりといい加減みたいで、「≧0」と書いてある本も
確かにある。
難しい問題だが、
ちょうど真上で速度0になる場合は、
無限の時間を掛けて一番真上に到達する。
逆に、時間反転させると、同じ運動をするわけだが、
一番上から速度0で始まると、無限の時間を経た後、
左右どちらかに落ち始めると言えなくもない。
これを考えれば、最高点での速さ≧0の時、
「運動量と位置をプロットしていくと円運動をしているように見える」
ことが分かるだろう。
そういう意味で最高点の速さ≧0
と言っている場合が有る。
まぁ大学に入ってハミルトニアンフローとか習うと分かることもあるかもしれない。
しかしながら実質的には速さ>0の場合でないと円運動をしないし、
それで問題ないし、それを問題とする問題は問題作成者がおかしいといえる。
なので、
>>512が言っている通り、最高点での速さ>0で全く問題ない。
というか、ここは定義の問題ともいえるから、
(要するに円運動というものが、
位置として全円の点を埋め尽くしているものとすると、
そこに速さ0の区間が有っていいとするかどうかということ。)
定義されてない以上、どちらでも構わないとも言える。
長い
516 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/02(月) 19:20:28 ID:8AS24krw
そんなことより棒と糸の違いの理解が大切
517 :
512:2007/07/02(月) 19:44:51 ID:ZmKksZeJ
ありがとうございました!
518 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/02(月) 20:02:42 ID:8AS24krw
棒と糸の違いは分かっているんだろうな?
519 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/02(月) 20:08:58 ID:z99F7jhE
焦点距離20cmの凸レンズの後方に、焦点距離20cmの凹レンズを光軸を一致させ、30cm離して置いた。
凸レンズの前方30cmの位置に置いた物体の像はどこに出来るか。
最初に凹レンズのないものと考えて実像の位置を求め、
それを物体と見て凹レンズを通せば答えは求められたのですが、
自分で解いておいて何故、このような求め方でいいのか分かりません。
まず凸レンズのみで出来た実像を物体とするのは何故でしょうか。
最初の物体は光を発しますが、出来た実像は光を発しないと思うのですが。
さらに作図してみると最初に凸レンズを通って屈折して、更に凹レンズを通って屈折して
結局どうなるのか分かりません。お願いします。
すげえな。今は高校でまともに幾何光学やるのか。
>>520 バンド理論もやれば幾何光学もやる。。。。。
でもなくなったものはもっと多い。
522 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/02(月) 21:12:24 ID:8AS24krw
なくなったのってなんだ?
受験対策で波の式もやるし
むしろ幾何光学、オレの時代からやってるんだが。。。
中学でもやったし、高校でもやった。
前から誰かバンド理論って言ってるけど、どの程度のレベルのバンド理論なんだろ。
すくなくとも用語としては出てこない
>>522 大昔から見れば、剛体の運動がすぽーんとなくなったな。
あと、バンド理論の入っているところや、半導体やトランジスタのところ、原子物理の
ところは「選択」になってたいていの大学は試験範囲から外しているから、授業してない
ところも多いんじゃないか。
とりあえず、大学入試から原子物理はきれいさっぱり消えた。
原子物理っていわれると、数eVくらいでの原子同士の衝突とか、そういうものを想像してしまう
カテキョで数物教えてる子が京大(原子物理は試験範囲)受けたい言うから
教科書借りてパラパラ見てみたけどあんま大した事ないな。
教える方は楽っちゃ楽だけどあれじゃ点差着く問題作るのは難しいだろうに
半導体やトランジスタなんて高校でやってたのか…
昔が凄いのか今の教育がだらしないのか
原子物理はこんくらいの問題が解ければいいと思われ
238Uと14Cが自然界に存在しているのはなぜかそれぞれ答えよ
フラッグの条件を導け
ボーアの量子条件を導け
長岡・ラザフォード模型とトムソン模型の違いを考察せよ
{A,Z}X についてのαβγ崩壊の様子を式で表せ
原子核崩壊の法則性を考察し崩壊の回数を議論せよ
核反応時の反応熱とエネルギー保存則を式で表せ
もっとも試験では具体的に指示されるわけだが
…半導体の所は、今は原子物理の範囲だが
旧課程以前では電気の所で扱うから
物理TBの頃以前から教科書に載ってて
高校範囲から消えたことはココ数十年無いぞ。
いやまあ、上位の進学高は、教科書にかかわらず、
教師が勝手にいろいろ話すから、あまり関係ないぜ。
531 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/03(火) 15:50:19 ID:PUegoCUi
質量mの物体をすべり摩擦係数μの水平面を初速度vで投げ出し、Lの距離を走ったときの速度を答えなさい。ただし重力の加速度はgとする。
という問題なんですが、選択肢が、
1・ v
2・ v+mg
3・ v−μL
4・ √(v^2−2gμL)
5・ √(v^2+2gμL)
おながいします
532 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/03(火) 15:53:29 ID:KIJAtSHS
>>478 力を受けていない物体は等速直線運動する。
その物体が力を受けるとその向きに加速度を生じ等速直線運動からそれる。
円運動では中心と物体を結んでいる糸の張力が物体に加速度を生じさせる原因。
これが大体のイメージ。
533 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/03(火) 15:55:50 ID:KIJAtSHS
>>531 まず物体に働いている力を全部書いて、仕事とエネルギーの関係。
L滑った時点での速度をvと置いて 後の運動エネルギー引く前の運動エネルギー=すべり摩擦力のした仕事(負)という式を解けばいい。
534 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/03(火) 15:57:59 ID:PUegoCUi
>>533 ありがとうございます
全部の力は出したんですが、そこからつまづいてしまって...
頑張ってみます
1/2mV^2−1/2mv^2=-μmgL
vとおくって書いちゃったけど初速度vだったな。なのでVに訂正。
ちなみに力学では 力学的エネルギー保存則 仕事とエネルギーの関係 運動量保存則 運動量と力積の関係 をみっちりやると余裕になるお。
536 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/03(火) 17:34:25 ID:+sK88SQe
ボイルの法則の問題でなめらかに動くピストンをもって
いるシリンダーを立てて置いているときと横向きに置い
ているときどはではどこがちがいますか?
>>536 細かく見ればもっといろいろあるだろうが
高校生が注意すべき点は重力がピストンの動きに作用するか否か
538 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/03(火) 17:49:49 ID:+sK88SQe
>>537 横向きに置いているときは重力を考えなくていいんですか?
考えることは一向に構わんぞ
電場が教科書を読んでも全く理解できません。
電荷が+のとき同方向、-のとき逆方向に力が働くなどなど。
>>540 電場ってのはな、場所を決めたら一つに決まるんだよ。
A地点にはA地点の電場、B地点にはB地点の電場があってな。それだけで決まるんだよ。
考えてみれ。今A地点におまえがいるとする。ここに+1C持ってきたら、東に1Nの力が
かかったとする。そこで+1Cの電気をどっかに隠して、今度は-2Cの電気を持ってきた
とする。そしたらどんな力がかかると思う???
西に2Nの力がかかりそうだろ。+1Cで東に1Nなら、-2Nなら右に2Nだぜ、って気分に
なるだろ?
こういう時、「A地点には東に1N/Cの電場がある」って言うのさ。「ここに+1C置いたら
東に1Nの力が働くぜ、+2C置いたら東に2Nの力が働くぜ、もし-1C置いたらなんと逆に
西に1Nの力が働くぜ、-2C置いたら西に2Nの力が働くぜ(以下同文延々繰り返し)」って
いちいち言うのがめんどくさいし、そもそもこういう力が働くってのはA地点にそういう
力を出しているなんかがあるってこった。その「なんか」を「電場」って呼ぶのさ。
542 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/03(火) 21:01:04 ID:ASfh0FVZ
+のとき同方向、-のとき逆方向に力が働く?
何を言いたいのかわからんがつまり+の電荷を持ったものは
+の質量を持ったもののように高きから低きへ落ちる
ばいすばーさ
>>542 電場の概念が±すらわけわかめの奴に電位の概念を語ってどーするつもりだ。
はいはい知ったかネラー達
頼むから嘘の学問語らないでくれwwwwwwwwwwww
教科書みて書き込むならおkwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwww
>>544 ちなみにどれが嘘?
このスレ上から下まで見れば、たぶん100個ぐらいは嘘あるだろうけど。
546 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/03(火) 21:51:11 ID:JimNMWh9
近接作用の概念の説明をしてくれてるんだろう
>>546 おまえのような奴を人は「知ったか」と言う
亀頭のエラが張っている奴を人は「カリだか」と言う
あるレースをパリダカと言う
簡単な問題
有名なエネルギー保存の法則
エネルギー=質量 ×光速の自乗
質量1/6になる月ではどうなるか?
ほう、月面では「質量」が1/6になるのか。
知らなかったな。後、別にそれエネルギー保存則じゃなく、
静止エネルギーはいくらってだけだよ。
ほう
馬鹿が1/6になるって書きゃよかったのにwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwww
アホみたいに草生やすな馬鹿が
↑
1/6って書きそうになった人
556 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/03(火) 23:23:14 ID:24dCLHa+
質点が保存力場内で単振動をしているとき、
その運動方程式は
m*d^2x / dt^2=−cx (c>0)で与えられる
(1)運動方程式を解け
(2)運動方程式の周期を求めよ
(3)質点の位置エネルギーを求めよ
(4)エネルギー保存則を書き表せ
(5)運動方程式をみたす解はエネルギー保存則をみたすことを示せ
(6)方程式中のcの次元を求めよ
(1)の答えがx=Acosωt + Bsinωt
(2)の答えがT=2π / ω
(3)の答えがU=2/1*cx^2
(4)の答えがE=2/1*(dx/dt)^2+2/1*cx^2
ここまでは解けたんですけどこの先が解けません
誰か教えてください
>>556 数式の書き方がなんか変だが・・・まああってそうなのでいいや
(5)は運動方程式の両辺に速度をかけて
m*(d^2x/dt^2)(dx/dt)=-cx(dx/dt)
左辺変形して
(d/dt){(m/2)(dx/dt)^2}=-cx(dx/dt)
この式を両辺積分して
(m/2)(dx/dt)^2=-(1/2)cx^2+K(積分定数)
これより運動方程式の解は力学的エネルギー保存則を満たすことが分かる
(6)は運動方程式の左辺の次元[LMT^(-2)]
cの次元を[(L^a)(M^b)(T^c)]とすればあとは容易にもとまるだろう
どうやったらここまでは解けたんですけどこの先が解けませんって状況が出てくるんだ?w
しかもそれをわざわざ2chで聞く意味が分からん
>>556 スレタイ嫁
その程度の問題は教科書を100回くらい読み返せば分かる
物理住民は3人くらいしかいない
あとアホなレスして、スレ立てて逃げる奴くらい
561 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/04(水) 03:59:02 ID:bRZ+lB4v
3人は少なすぎだろう
コテだっているんだし
遠距離送電を行う時に、途中の送電線で生じるジュール熱による
エネルギーの損失を小さくするために高電圧、低電流で送って
Q=RI^2tを小さくするとおkって教科書に載ってるんですが
Q=IVtとも書けるから結局変わらない感じがするのですが
教科書が間違ってる訳ないし、どう考えれば良いのでしょうか?
>>562 状況によって式を使い分けてるだけ
送電の場合電圧の実効値は一定だから電力を調節するためには抵抗の値をいじらなければならないから
そういう式の方が便利。
後者の式中Iは抵抗の値によって変動するから結局意味は一緒だが利便性が違う
564 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/04(水) 21:43:42 ID:17mmD1Lu
振幅A、波長λ、振動数fの等しい二つの正弦波がx軸の正の向きと負の向きに進んで互いに重なり合う。
時刻tにおける二つの波の変位y1、y2は、それぞれ次の式で表される。
y1=Asin(2π(ft-(x/λ)))、y2=Asin(2π(ft+(x/λ)))
この二つの波の合成波は定常波になることを示し、その節と腹の位置を求めよ。
とりあえず加法定理を使って
y1+y2=2Asin(2πft)cos(2π(x/λ))
と出せたのですが、教科書には答えとしてこれが書かれています。
これが定常波を示す理由を教えてください。
565 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/04(水) 21:54:48 ID:Vov2I74l
>>564 答えの関数と変数をよく見て欲しい
y=A(t)×B(x)になってる。
時間の関数と、位置の関数が掛け算の形になってるでしょ。
つまり、振幅は場所によって決まっていて、その場で時間によって振動するということ。
つまり、左右に移動しない定常波。
566 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/04(水) 22:08:21 ID:17mmD1Lu
>>565 ありがとうございます。
> つまり、振幅は場所によって決まっていて、その場で時間によって振動するということ。
時間の関数と位置の関数が掛け算になってるのは分かったのですが
上の部分が理解できません。どういう意味でしょうか。
はねかえり係数についての問題なのですが
初速25m/sの球Aが静止している球Bにぶつかって球Aが右斜め下(x成分9m/s y成分12ms
V=15m/s)球Bが右斜め上(x成分8m/s y成分6m/s V=10m/s)で進むときの
はねかえり係数を求めよ、という問題なのですが、どのように式を立てるのかが
分かりません、答えは1/2となるらしいのですが・・・。
よろしくおねがいします
>>563 ありがとうございます。
阿呆なので理解しきれず申し訳ないのですが
Q=V^2t/Rと変形してもV^2の大きくなるスピードより
Rの大きくなるスピードの方が速い、と言うことでしょうか?
569 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/04(水) 23:04:34 ID:aB+0nqGP
Bordaの振り子の実験で重力加速度を求める式
g=4π^2/T^2*((l+r)+2r^2/5(l+r))
ってのがあるじゃないですか。
(T:周期 l:針金の長さ r:重りの半径)
これで針金の質量を考えると、この式はどう変化するんでしょうか?
>>562 >Q=RI^2tを小さくするとおkって教科書に載ってるんですが
うんOK。そのRは電線の両端でもいいし、単位長さでもいいし。
>Q=IVtとも書けるから結局変わらない感じがするのですが
NO。Qが電線での損失ならば、そのVは送電の電圧ではないよ。
電線での電圧降下だよ。
比較するなら、上と同じように電線の両端でもいいし、単位長さでもいいし。
>>571 ありがとうございました。
言われてみればそうですね、目から鱗だわぁ。
573 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/04(水) 23:46:09 ID:Vov2I74l
>>566 場所の関数としてyが与えられてるということは
例えば、x=1の場所では振幅5 x=5の場所では振幅10みたいに
全部、場所によって波の大きさが決まってるってことだよ。
それに、sintみたいなのが掛け算されてるわけでしょ?
場所によって決まってる振幅が上下に同じ振動数で単振動するってことだよ。
つまり定常波だよね。
>>567 まず衝突によってBがx軸からθの方向にJの力積を受けたとしよう。
Bは静止していたんだから瞬間的な衝突なら衝突後のBの進行方向は力積の方向に等しい。
このことからtanθ=6/8=3/4が導かれる。
あとはA,Bの衝突前後の力積方向の相対速度によりはね返り係数を表す。
球Aが最初x方向に運動してるならe=1/2に決まるが書いてないからあとは知らん
>>566 節(振幅がゼロの場所)と節の間が一斉におなじタイミングで振れる。
山や谷が移動したりしない。そういうことがこの式からわかる。
576 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/05(木) 03:28:46 ID:cmQJGuNZ
板に弾丸が突っ込むもんだいで床に板を固定しない場合貫通はありえるのでしょうか?
跳ね返り係数が負の値に相当する運動になるのでそんなことはありえないの?
>>576 現実問題としてはあり得るし、高校物理の問題としても、
「質量mの弾丸が速度Vで飛んできて質量Mの板を貫通した後、速度がV'になった。
板はどれだけの速度を得るか」
って問題はありだと思うが。
578 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/05(木) 22:31:04 ID:oOCpvHqX
回折格子で格子定数の大きいものの方が、
干渉縞の間隔が広いって書いてあるんだけど何で?
579 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/06(金) 02:03:50 ID:HqTEY1Av
跳ね返り係数が負の値になるわけないだろ
>>579 って言うより、貫通という現象に「跳ね返り係数」という言葉を使うのがおかしいんだよな。
貫通という現象はあっていいが。
581 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/06(金) 02:30:30 ID:HqTEY1Av
そうだな
突き抜けてしまってはそもそもまともな問題は作れないな
突っ込んで一体となってとか言うのならよくあるが
582 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/06(金) 02:31:40 ID:HqTEY1Av
宇宙のこと(ダークマターとかブラックホールとか)勉強したいんだけど
どういうこと勉強すればいいの?
とりあえず、量子力学と統計力学を頑張ってますが、
やはり相対性理論が重要なんですかね?
うちの大学では概論しかやらないようです。
研究室はいってから、自分の専門分野を勉強するんですか?
ちなみに、力学と電磁気はもう殆ど忘れてしまいました。
すべての分野を勉強するなんてとてもとても。
584 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/06(金) 04:02:36 ID:HqTEY1Av
宇宙論やるならすべての分野やるのがあたりまえでしょ
古典力学、熱力学とかやらずなにやるの?
>>583 力学と電磁気忘れて量子統計を頑張れるなんて、ある意味すごいな・・・っておい、
ここ高校物理の質問スレだぞ。
>>583 物理全般について実態とかなりずれたイメージを持ってる印象を受ける。
一度、宇宙物理の論文のコピーを手に入れて、こんなことをやるんだという感じを
つかむようにしてみたら?別に理解できなくてもかまわないから。
波の式でy=Asin2π{(t/T)-(x/λ)}というのがありますが、
これを微分したdy/dtやdy/dxは物理的には何を表しているのでしょうか。
1変数なら分かるのですが、2変数だとどうもピンときません・・
質量mの物体が初速vで放たれたときに物体がなされた仕事を求めよ
という問題なんですがaもないのでどうやって力とか仕事を求めればいいのかわかりません…お願いします。。
>>587 dy/dtって書いてあるけどこれは速さだろ
dy/dxは傾きじゃないのか?
変数が多いとかじゃなくて、変数の意味を把握すれば記号見ただけで何を示しているかは分かる
>>588 仕事とエネルギーに関して勉強しなおせ
エネルギーは何か?
200文字で説明してみろ
力N×距離s=Ns[J]
エネルギーE=mv^2/2[J]
あれれ?どうやら同じ単位みたいだぞ588
>>587 実際は偏微分だよな?
∂y/∂tは位置を固定して見たときの振幅の時間変化の割合。
∂y/∂xは時間を固定してみたときの振幅の場所による変化の割合。
593 :
583:2007/07/06(金) 20:52:06 ID:???
おもいっきり誤爆してたw
すいません。
>>585 量子統計は一般論が多いし、数式変形もパターン化してるから楽しいけど
いくら運動方程式やマクスウェル方程式を理解していても
具体的に、運動方程式を解け、とかポテンシャルを求めよ、っていわれたらできる自信ない
演習サボってきたツケが
>>583 釣りぢゃなかったのか
受験上がりの大学生か?
>量子統計は一般論が多いし、数式変形もパターン化してるから楽しい
パターン化してるから楽しい・・・・って。。。。。
また釣りか?w
>>586 は釣られズレにはギガントワラタよ
596 :
583:2007/07/06(金) 22:28:39 ID:???
>>594 ただ単に誤爆しただけです
普通に大学生です
パターン化っていうのは語弊があるけど
理論の部分は、本質が理解できてれば、みんな同じ計算にみえる
全微分書き下したり、展開したり、近似したり。
変分とか、同じような手法が何回も出てきたり。
力学とか電磁気の、問題読んで、自分で座標などの設定考えて
方程式を実際に計算して解くってのができない・・・
具体的な計算ができないんだ。
もうスレチだからやめます めんご
オレも実際の問題解くの苦手意識あったけど、
物理の問題に関して言えば、
猪木さんの量子力学I/II
大学院演習問題物理I・物理II
大学演習熱学・統計力学
Feynman Statistical Mechanics
……
とかガーっとやったら得意と思えるようになったよ。
数学は数学で別のをガーっとやったけど。
てか実際に問題解いたり手で計算したりしないと、
そういうのって苦手意識なくらならないとおもうし、
やってみたら?
>大学院演習問題物理I・物理II
大学院入試問題[物理学I][物理学II]
だった。サイエンス社の奴ね。
599 :
583:2007/07/06(金) 22:51:04 ID:???
現物の新しいこと覚えるのに必死で
今更、力学や熱学に戻る時間も気力もない・・・。
電磁気は大事そうだから、夏休みにでもやり直そうと思いますが。
また書き込んでしまった
演習は消化棒の分厚いやつがいい
サイエンスのはなんか内容が薄い
601 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/07(土) 18:07:11 ID:deGhJ4PP
半径12cmの演習に沿って動く質点がある。ある時にその速さが6cm/sで
3cm/s²の割合で速さがましているとすればその時の質点の加速度はいくらか?
よろしくお願いします。
>>601 等速円運動の加速度と、速さがます事による加速度のベクトル和をとれ。
水平面上になめらかな溝を持った直線のレールがある。
この溝の中に質量M、mの小球A、Bを置き、両者をばね
定数kのばねでつないだ。
ある瞬間にAに突然右向きに速度vを与えると、その後、
AとBは振動しながら全体として、右に進んでいく。
(1)重心の速度の大きさを求めよ
(2)重心から見たBは単振動になる。その周期を求めよ。
(3)重心からみたBの単振動の振幅を求めよ。
(2)はヒントに「重心から見るとき座標系は慣性系である。
重心の左右のばねを独立に扱う」と書いてあったので独
立して考えたら一応解けたんですが、ヒントの意味が解
りません。どなたか説明していただけませんか?
あと、((3)の考え方だけでもいいんで教えてください。お
願いします。
重心が等速運動するのはわかりますか?
605 :
603:2007/07/07(土) 22:49:03 ID:???
>>604さん
多分解ります。
バネと重りには他に外力が加わってないんで、
バネと重りを1つの物体と考えてると、重心は
等速直線運動する。
であってますよね??
ばね定数kのばねが最初2cm縮んでいる。
さらにここにαJの力を加えたときのばねの縮みを答えよ
という問題で、
α加えたときの縮みを求めて2cmを足す
2cm縮んだときの弾性エネルギーを求めて12Jを足して縮みを求める
この2つのどちらが正しいのでしょうか?
608 :
603:2007/07/08(日) 11:41:26 ID:???
>>607 ばねを自然長から2cm伸ばすのと、2cmからさらに2cm伸ばすのでは
後者の方が力が要るのはわかりますよね?
仕事は力×距離なので、後者の方が仕事も大きくなります。なので
自然長からα加えた伸びと、2cmからα加えた伸びでは変わってきます。
こんな、説明でわかりますか?
追伸??
どなたか
>>603を教えてください。お願いします。(_ _(--;(_ _(--; ペコペコ
水平と30度の角度を持つ粗い斜面の頂上に質量m=3.0kgのブロックが静止状態から出発して2.0sの間に斜面を3.0m下降する
1.ブロックの加速度の大きさaを求めよ
x=at^2/2
a=3/2
で合ってますかね?
610 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/08(日) 13:10:08 ID:/Zf2VeIE
下の図において、ロープに加わる力と、球A(50kg)、B(25kg)としたときの球Bの位置xを求めよ。また、微小角となる場合を考慮してよい。
http://imepita.jp/20070708/466290 A、Bに加わる力をそれぞれ考えたりsinを使ったりして答えを出そうとしましたが上手くできません。
時間がございましたらどうか教えてください。お願いします。
>>607 最初のほうのやり方で求められるけど、解法としては素直にF=kxを使って求めたほうがいいよ。
(この場合、マイナス符号はあってもなくてもおなじ。)
dx/dF=1/kで一定だから、力の増加分と縮みの変化の比は一定。
ばねばかりの目盛りが等間隔なのも納得できると思う。
問題ってわけでもないんだけど
・違う質量のものを同じ地点から落下させても着地するのは同時
っていうのがまったく理解出来なくて理系から逃げ出したんだけど、
今でも全然理解できないから、わかりやすく説明して頂けると嬉しいです。
真空中なら等しい重力下では全て同じ運動をするというのが実験的事実。
そういうものだとしか言いようがない。
>>613 2段ベッドの上から「空のペットボトル」と「広辞苑」を落下させたら、ほぼ同時に着地して、
俺は絶望した。
真空中でティシューペイパーと鉄亜鈴を同時に落下させてみたい
>>615 理科室行けば教科書に載ってるのとおなじ実験道具があるかもしれない
鉄アレイとティッシュというわけには行かないけど、金属球と鳥の羽で実験できる
理科の先生に聞いてみると良いよ
ただ、真空ポンプが動くかどうか・・・
617 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/08(日) 19:56:30 ID:aqM0hv63
7 :おならぶりぃぷーちゃん :2007/03/27(火) 20:07:59 ID:nfRqvome
みな様、今晩は。
例のスレでは理解力のない人ばかりの声だけが多かったですね。
で、普通の人はどうか、オーディオ、聴覚も物理も電気も素人の同僚で確かめて
みました。
スピーカーの音がどうして出るかも知らなかったのですが、電磁石によって、振動板が
電気信号に従って動き、それが空気を振動させて音が出ると説明したら、すんなり、
なるほどと。
次に、フーリエ変換していることになるか?と。
まずは、え?っと。
そこで、10Hzと100Hzのサイン波の合成波をスピーカーに送るとすれば、それぞれの
サイン波をわけて振動していることにはならないかと言うと、その通りだ と。
合成波をそれぞれの周波数、振幅に分けることをフーリエ変換と言えば、スピーカーは
フーリエ変換していることにはならないか?と聞けば、
そりゃ、そうだ と。
ここまで5分もかかってなかったと思う。
618 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/08(日) 19:57:08 ID:aqM0hv63
8 :おならぶりぃぷーちゃん :2007/03/27(火) 20:18:59 ID:nfRqvome
しかし、彼が言うには、おならぶりぃの言うことは、その通りだが、初めて聞く人には
スピーカーの振動板が前後に動いているだけにしか受け取って貰えないだろう(実は
彼は初めて聞いてすぐに分かったのだが)、スピーカーが動いた後も考えて貰えば
分かりやすいのではないかと。
即ち、ピンと来ない人は、スピーカーの振動の波形が、そのまま空気中を伝わって
行くと誤解してしまうのではないかと。
こう考えればよい。
初めは10Hzの音を出していた。この波長と振幅で空気は振動して行く。
次に100Hzの音にする。今度はその波長と振幅で空気は振動して行く。
そして、次に両方同時に音を出す。
10Hz、100Hzそれぞれの波長と振幅の振動が独立して伝わっていく。
即ち、最初の「波形」がそのまま伝わっていくのではない。
SPからちょっと離れれば、「波形」は違ってくる。
例えば、音が出た瞬間、10Hzと100Hzの波の腹がそろっていても、SPから
離れると、ずれて行く。周波数が違うと位相がずれることは皆さん知っていますね。
以上より、SPは電気信号を完璧にフーリエ変換しています。
弾丸を地上から打ち上げるとき、初速V0がある値より大きいと弾丸は地球の引力から脱出できる。
その値を求めてみよう。ただし空気にとる抵抗は無視する。また地球の半径をR、地表での重力加速度をg、弾丸の質量をmとする。
(1)地球から無限に離れた点での弾丸の位置エネルギーを0として、地球の中心から距離rの点における位置エネルギーを地表での重力加速度gをつかって表せ。
(2)速さをvとすると弾丸の運動エネルギーはいくらか?
この問題教えてください
よろしくおねがいします
考えた形跡すら見られないので、ただではお答えできません。
>>620 万有引力による位置エネルギーの公式を使うのは分かるんですがどうやって使えばいいかがわかりません。
1エネルギーの定義を見直す事
2ポテンシャルエネルギーの定義を見直す事
3万有引力によるポテンシャルエネルギーの定義を見る事
4運動エネルギーの定義を見る事
これで分からなければここで教えても意味が無いと思われます。
623 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/09(月) 00:55:10 ID:EXYqJQyY
>>621 まぁ初めて出会う問題は解法の糸口すら見つからないものだから、気持ちは分かる。
[1]無限遠(=めちゃめちゃ遠く)でまだ運動エネルギーが残っていれば、重力圏を脱出できる。
[2]無限遠において、
遠ざかろうとする力は、運動エネルギー。引き戻そうとする力は、万有引力。
あとは
>>622さんのヒントを参照してくださいな。
624 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/09(月) 01:24:56 ID:3l1wc/2f
コンデンサーの極板間引力は1/2QEと参考書には書いてあるのですが
静電エネルギーの式を極板間距離xで微分してもxの次数が高いと1/2QEと合いません。
これって俺の考え方がおかしいんでしょうか。
>>619 横軸に地球中心からの距離r、縦軸にエネルギーをとって位置エネルギーのグラフを描くと、
第3象限の双曲線になる。二つの軸はこの双曲線の漸近線で、r=0では位置エネルギーは
無限小になり、r無限大で位置エネルギーはゼロになる。地球表面はr=Rに相当する。
(ただしこのグラフはr≧Rでのみ正しい。)
問題は、このRの位置の深さから、深さゼロまで届かせるにはどれだけの初速が必要かということ。
無限遠に達したとき、位置エネルギーはゼロになり、運動エネルギーもゼロになる。
エネルギーの保存則を使い、(1)、(2)と順を追って解くようになっているので、(3)もある筈。
>>624 xの次数が高いというのはどういうこと?
627 :
625:2007/07/09(月) 17:17:13 ID:???
>>625 間違えた。3行目先頭。
×無限小
○マイナス無限大
極付近で見かけの重力加速度が0になるのは
一日の長さ、すなわち周期がどのように変わればよいか?
という問題がよく分かりません。
ケプラーの第三法則を使えばいいんでしょうか?
>>628 解無し。極じゃ1日の長さをいくら変えても重力は消えない。
問題出した先生に「赤道の間違いじゃないんですか?」と聞いてこい。
>>629 それは極付近では重力=万有引力で、遠心力が負として働かないからですかね?
あと参考までに赤道上での解を伺ってもよろしいですか?
631 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/09(月) 19:42:46 ID:3l1wc/2f
>>626 えぇと具体的に言うと
U=(a~2-x~2)(a-x)CV~2/a~3(aは定数)
て式でわけわからんくなったんですけど。
QE/2は=(a-x)~2CV~2/2a~3
てなるんですよ。
Uをxで微分してもこれに合わないんです。どうなってんでしょう。
>>630 そこまでわかっているんなら、赤道でなら万有引力=遠心力(ただし向きは逆)
になり得ることはわかるだろう?
後は公式に入れて、地球の回転速度なり角速度なりを出して、1日がいくらになるか
を調べる。
>>632 その考えで合ってたのかぁ。
レスありがとうございます。
なんか根本的な質問なんですが、どうして「みかけの重力」なんでしょうか。
普通に「重力」と言えばいいのに。
「みかけの重力」と言われた途端に自信が無くなってしまいます。
「みかけの重力」=「慣性の重力」????何なんだソレ。
この場合、何が慣性なのでしょうか?
あぁ、すいません。意味が分かりました。
自分はまったく何を勘違いしていたんだろうかorz
ありがとうございました。
635 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/09(月) 20:38:55 ID:2NcMSQ/o
しきい電場ってなんだっけ?
636 :
み:2007/07/09(月) 21:06:38 ID:qQhUU7Hh
問題文に質量5.0`cと静止摩擦力係数0.05と重力加速度9.8m/s^2の数字があります。
出た答えは24.5なんですけど回答は25になってます。
有効数字はどこをみて判断すれば良いのでしょうか‥‥
637 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/09(月) 21:49:32 ID:zaxikyYt
有効数字は数字で係数などの定数を除いて、
もっとも精度が低い項に合わせる
このばあい9.8と5.0で共に2桁だから2桁
>>631 どういう場合にそんな複雑な式が出て来るんだ?
極板間引力が1/2QEというのは平行平板コンデンサーの場合に対称性を考慮して
ガウスの法則を適用すればすぐに出て来る式で、それ以外には適用できそうもないが。
>>640 最初の質問自体が高校レベルとは思えない。
ガウスの法則は球の時はやってるね。
4πkQ本とか習わなかった?
すいません。質問です。
水平面内において角振動数ωで直線上を単振動する水平振動台の上に質量mのブロックが載っている
単振動の振幅Aが徐々に増大しA1を超えるとブロックが滑り出した。
振動台とブロックの間の静止摩擦係数をμs、重力加速度の大きさをg=9.8[ms^-2]とする
・ブロックが振動台と一緒に運動しているときのブロックの変位をxとする
xを時間tの関数として表せ(t=0でx=0とする)
→x=Asin(ωt)
また、振動台がブロックに及ぼす力の水平成分の最大値Fmを求めよ
→考え方がわかりません
・A1を必要な記号で表し、μs=0.6、ω=14.0[s^-1]の場合のA1の値を求めよ。
→前問からブロックの摩擦力と釣り合うことを式にすればいいと思うんですが・・・
646 :
644:2007/07/10(火) 02:46:12 ID:???
ごめんなさい、丸投げっぽくなってます。
一応ちょっと考えました。
>また、振動台がブロックに及ぼす力の水平成分の最大値Fmを求めよ
v=Aωcos(ωt)
a=-Aω^2sin(ωt)=-ω^2x
Fm=ma=-mω^2x
>・A1を必要な記号で表し、μs=0.6、ω=14.0[s^-1]の場合のA1の値を求めよ。
「・A1を必要な記号で表し」がよくわかりませんが・・・
-mω^2x=μsN
あれ・・・?垂直抗力ってどうやって求めるんでしたっけ
水平成分の力って摩擦力だけだから
Fm:静摩擦係数×台がブロックに及ぼす垂直抗力
つまりFm=μsmgでいいんじゃないの?
>>647 単振動をする質量mの物体が受ける力ということだと思ったんですけど違うんでしょうか
649 :
644:2007/07/10(火) 03:07:04 ID:???
あ、もしかして下の問題の部分ですか
-mω^2x=μsmg
ということでしょうか。
-ω^2x=μsg
-ω^2A1sin(ωt)=μsg
うーん・・・・A1の綺麗な出し方がわかりません
650 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/10(火) 08:04:21 ID:PAg/OatR
>>639 あー,金属板が三枚あって真ん中が表裏両方とも負に帯電して2枚のコンデンサーを作ってんです。
真ん中に対しての左右の金属板の電位は+Vで,真ん中の極板を動かして…というような問題です。
ガウスの法則は学校で習ったかは覚えてないけど色々求める時に毎回使ってます。
>>642 最近物理で微積を使うことにはまってるんです。
交流とか単振動とか電荷とか。
>>650 極板を動かすと電荷の配置が変化してしまうから、1/2QEに合わなくてもおかしくない。
「左右の金属板の電位は+V」というのは意味が無い。ふつうは接地してると考える。
652 :
651:2007/07/10(火) 11:37:23 ID:???
>>650 ちょっと言い方が不適切だった。
中央の電極の左右について別々に1/2QEを計算してそれを足してやれば、
dU/dxから求めた結果と合うはず。極板の左右ではQもEも異なってる。
>>651 すいません。色々説明不足でした。図作れないし説明下手なので問題うpします。後で消します。
http://upphysical.up.seesaa.net/image/File0034.JPG 解答は上から
(1)-2CV
(2)LM間 aC/(a+x)
MN間 aC/(a-x)
(3)(a+x)CV/a
(4)(x~2)V/(a~2)
てなってて(5)(6)はどうでもよくて下のQがわけわからん部分です。
Qの解答は1/2QE使って
LM間引力 (a-x)~2CV~2/(2a~3)
MN間引力 (a+x)~2CV~2/(2a~3)
その差で(2CV~2)x/(a~2)
って出してるんです。
俺はこれをLM間の静電エネルギーをxで微分,MN間の静電エネルギーをxで微分
そしてその差で出そうとしたのです。
と思ったら書いてる間に微妙に解決されてしまいました。
確かに微分した静電エネルギー同士を足すと最終的な答えは同じになるんですけど
LM間引力とMN間引力が合いません。
>>654 計算してみた。二つのコンデンサーのエネルギーの合計はU=CV^2(a^2-x^2)/a^2。
これを微分すれば、その答の通りになる。
>>655 合計?方向が違うのに?
とりあえず最終的な答えは合うんですけど
ΔLM間静電エネルギー/Δx≠1/2QEなんですが。これはどうなってんでしょう。
>>654 > 俺はこれをLM間の静電エネルギーをxで微分,MN間の静電エネルギーをxで微分
> そしてその差で出そうとしたのです。
もう一方のコンデンサーのせいでxが変わると電荷も変わるから、それぞれ独立には
考えられない。系を変なところで分離すると間違った答が出てきてしまう。各々の力は
1/2QEで得られる方が正解。
>>656 エネルギーに方向はない。
>>656 >ΔLM間静電エネルギー/Δx≠1/2QEなんですが。これはどうなってんでしょう。
その静電エネルギー表現の中で、電荷を表す部分のxだけ固定してしまえば
合うのではないかなと思う。
うぅ,やべぇ。難しい。
そのxが変わると電荷が変わるのも含めてのQ=(a+x)CV/aの式でも微分は使えないのでしょうか
そしてそもそも分離した場合では静電エネルギーU=1/2CV~2と考えることが間違ってるのでしょうか。
あとエネルギーに方向がないのはそうなんですが例えばLとMの電荷が逆になって
あ,違う。勘違いでした。
元々が両方が一定の時の積分で出るU=1/2QVなんですよね。ん?そうか?
でもそうなると1/2QEは完全納得なんですが今度は静電エネルギーの和の微分で
Mにかかる力が出るということが意味不明になってしまうのですが。
まぁなんていうか高校生が物理の微積に深入りしすぎない方がいいですねハイ。
>>659 何が一定でなければいけなくて、何が変化していいかというところは確かに判断が難しい。
この場合は、Mを表裏2枚に分離してその間を絶縁してしまえば、別々にエネルギーを
微分しても正しい答が得られる。
> 静電エネルギーの和の微分で Mにかかる力が出るということが意味不明になってしまうのですが。
位置エネルギーというのは元々が力を距離で積分したものだから、その逆を更に拡張
したようなもんだ。もし将来、解析力学を勉強したらこういう扱い方が自然に見えてくる。
解析力学では系の情報をエネルギーの次元を持ったラグランジアンというただ1個の
関数にすべて押し込めてしまって、それから出発して系の性質を色々と調べる。
とにかく面白いと思ったら徹底的に研究するんだ。
>>660 >この場合は、Mを表裏2枚に分離してその間を絶縁してしまえば、別々にエネルギーを
微分しても正しい答が得られる。
ははぁ。なるほど。
いや,わからないって部分は,
静電エネルギーって1/2CV~2ですよね。
これを二つに分けて足したものが全体のエネルギーになるってのは
1/2mv~2のvをuとwに分けて1/2mu~2+1/2mw~2
ってするような違和感を覚えるのですが。
まぁ1/2QVでもあるじゃんと言われればそれまでなんですが。
あと静電エネルギーの和をxで微分すれば働く力が出るーってことは
たとえば同じような問題で4枚以上の金属板が云々って問題だったら
一枚一枚にかかる力は全部同じになるってことですか?
今日学校で電場を習ったんですが、
電場の向きは+から-への方向であるから、正電荷には斥力が働くので電場と同方向に力が働き、負電荷には引力が働き電場と反対方向に力が働く。
と、自分は解釈したのですが大丈夫ですか?
>>662 なんか考え方ごっちゃになってない?まぁ合ってるけど。
正電荷には外へ向かう電界,負電荷には内へ向かう電界が働いてるから
「電場の向きは+から-への方向」って考えるべきかと。
電荷自体が力を出してるのではなく他の電荷との影響で力が働くのよ。
いや,まぁ俺の言ってることはわかってると思うけど
その斥力引力てのが引っかかって。
正電荷は-方向に引力が働いてるとも取れるし負電荷は-方向に斥力が働いてるとも取れるわけで。
俺の言ってること間違ってないよね?
>>662 電場の意味が分かってないと思われる。
>電場の向きは+から-への方向であるから
一次元の話?いづれにしろ、電場がどの方向を向いてるかなんてそのときどきによって違う。
クーロンの法則は習ったよね?
クーロンの法則では、1という電荷と2という電荷がペアになってて、互いに力を及ぼしてるわけだけど
いちいちペアで考えるのは面倒くさい。たとえば、1か2の場所が変わったらまた計算しないといけないし
1,2のほかに3番目とか4番目の電荷が出てきたらとても複雑になる。
そこで、1と2がペアで力を及ぼしあう、という考え方でなく
「1が空間に作った電場」の影響を、2が受ける。という風に二段構えで考える。
これが電場。
長くなって読むの大変かもしれないけど、
ようするに、電場は、電場を作る電荷によってどの方向向いてるかなんて変わるわけ。
そして、各点で、方向は決められてる。
A点はいくつ、B点はいくつ、C点はいくつ、・・・って全ての点について電場は決まっている。
665 :
662:2007/07/10(火) 22:15:27 ID:???
>>665 では、q>0のとき電場と同方向、q<0のとき電場と逆方向に電気力が働くのはなぜなのですか?
666 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/10(火) 22:33:45 ID:hcGOA5ng
前に進むのも後ろに進むのも1/2のランダムウォークで正規分布になる理由を教えてください。
正規分布になり、拡散方程式になるとかもうわけわかめなのら
>>665 電場ってのをよくわかってないからわけわかんなくなる。
電場が向かってくる方向の遠くにでっかい正電荷があると思え。
+と+は離れようとするし+と-は近づこうとするでしょ?
それとも+と-は何でくっつこうとするのかって話か?
669 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/10(火) 22:51:49 ID:hcGOA5ng
>>667 教科書ないんだ実は
俺F大なんだ・・・
670 :
662:2007/07/10(火) 22:58:24 ID:???
なぜ+と+は反発するんですか
斥力って+と+、−と−しかないんですか
>>670 電荷の方向なんて変わるから、662じゃダメだって。
まず、664のように、電場を作る電荷に注目する。
そして、A点の電場の方向をしりたいなら、A点に+1の正電荷を置く。
例えば、電場を作る電荷が+なら、電場の方向は外向きになるし
電場を作る電荷が−なら、内向きになる。
>>661 >静電エネルギーって1/2CV~2ですよね。
そうだけど、Cを分担してる割合は左右でちがうぞ。合計も一定じゃないし。
そもそも自分で左右別々にエネルギーを計算してたじゃないか。
同じような問題で4枚以上て、どんな問題だ。この3枚の問題でもxの値によって
力が変化するんだが。
674 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/11(水) 03:23:26 ID:KghKQax1
運動量保存の法則と反発係数の式、
m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'…@
-(v1'-v2')/(v1-v2)=e…A
から、
v1'をv2,v2'を使わず、
v2'をv1,v1'を使わずに表したいんですけど、
どう連立させても計算がうまくいきません!
途中の計算式と結果を教えていただけないでしょうか!
>>674 保存則と反発係数 を連立させるタイプには定石的式変形があってな。それは
↓が答えてくれる
@は、a=m2/m1とおくと、
V1+aV2=V1'+aV2'と書き直されるよね。これならAと連立して、V1',V2'が
はるかにラクに解けます。そして最後に、はじめの式を用いてaを消せば完成!
答えはゴチャゴチャしているので書きませんが。
677 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/11(水) 09:21:32 ID:jnAz7vd6
計算じゃないけど
アトウッドの装置を用いてアトウッドはあるものを測定した
この装置だと何故それが測定可能なのか詳しく説明せよ
ってあってさ
重力加速度を求めたのはしってんだけど
この装置だと何故それが測定可能なのか詳しく説明せよ
って所をちゃんと説明できる奴いる?
678 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/11(水) 09:37:27 ID:7GUfRgeb
http://society6.2ch.net/test/read.cgi/river/1182957447/ 777 名前:とりぷるせぶん◆777gET2f/t:2007/07/07(土) 07:07:07 ID:wSevEnc7
(σ´∀`)σ 七夕 ゲ〜ッツ!! 777
778 名前:ま、まぢっすか?:2007/07/07(土) 07:10:03 ID:td96FY9k
>>777 ( ゚д゚)
(つд⊂)ゴシゴシ
(;゚д゚)
(つд⊂)ゴシゴシ
(;゚д゚)ポカーン
779 名前:名無しさん@ぬるぽ:2007/07/07(土) 07:30:43 ID:n1uTumG2
>>777 過疎スレにしてもよくゲトしたもんだ、感動した!
>>674 数学的に考えると、一般的に1つの式を用いて文字は1つしか消せない。
つまり「v2,v2'を使わず」のように2つの文字を消すことは無理。
物理的に考えると、質量(これは
>>676の言うように質量比でも構わない)と
衝突前の速度v1・v2が判明して初めて衝突後のv1'・v2'が確定する。
「v1'をv2,v2'を使わず」表すというのはv1だけでv1'を表すということであり、
できるわけ無いだろ常識的に考えて。
(m1>>m2の場合v1=v1'で、相手の存在が無視できる場合は表せるが
そういう話がしたいわけではあるまい。)
>>677 ちゃんとなんて条件付けたら誰も出てこないに決まってるだろ。
681 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/11(水) 17:07:51 ID:BF7dZ1Z6
質量2sの物体が水平なあらい床の上に静止している。
静止摩擦係数が0.5で水平に加える力が2Nのときの摩擦力の大きさはいくらか。
質量は無視して答えは2Nでいいんでしょうか?
よろしくお願いします。
683 :
681:2007/07/11(水) 20:30:16 ID:BF7dZ1Z6
>>673 全部の極板の静電エネルギーを足してxで微分したらそれはなんの値を示すんですか?
ってことだったんですが。
三枚で真ん中の引力出るというなら
例えばこの問題のLとMの間に電荷を持った極板Pを入れたとき,静電エネルギーの和をx微分したら
それは何を意味する数値になるんでしょう?ってことです。
>>685 鉛直ってのは例えば糸で吊るした鉛があるとしたらその糸が指し示す方向のことだ。
まぁ簡単に言うと水平の垂直。重力方向。そして力学的エネルギー保存。
仕事は力の向きと同方向の移動距離だけ考えればよろし。ここで言えば横の動きは関係ない,
つまりbの位置は高さ0.8mってことですか・・・?
>>685 あぁ、すみません
自己解決しました。
普通に単純計算だけですね。
>>686 丁寧にありがとうございました。m(_ _)m
>>684 xがその系の形状を決める何かの長さだったら、静的な全エネルギーをxで微分したものは
その変形に関わる力になる。ただし準静的な変形で、それに伴ってほかにエネルギーの
出入りがないとか条件が付く。厳密な議論に関しては自信がないので、ファインマン物理の
力学の第14章、電磁気の第8章あたりを読んでみてくれ。
極板3枚の場合は並列のコンデンサーで電荷の総和が一定という割合単純な条件だったけど、
4枚になると環状に接続された3個のコンデンサーで、実際に計算するのは面倒だ。
コンデンサーが抵抗と並列に繋がってる時に、
コンデンサーの電圧と抵抗の電圧が等しくなるのが
どうしてかわかりません。
抵抗に電流は流れてるのに、導線は全部等電位に
なるのですか?
>>690 教科書で導体の定義を見直せ。
しかし、町内のすべての家のすべてのコンセントが100Vになるのはどう考えているんだ?
692 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/14(土) 17:11:56 ID:FeJCz7rR
小球Bを角度θで斜方投射し同時にx軸上の高さL地点から小球Aを自由落下させた。
AとBは空中で衝突した。重力加速度gとする。
(1)時刻tにおけるABそれぞれのx成分y成分をもとめよ。
(2)Aから見たBの相対速度の大きさとAとx軸のなす角θを求めよ。
(ただしsinθニアリー=tanθとする)
(3)空中でABが衝突するためには水平距離がいくらより小さく
なければならないか。
図しかのってなかったので、まず円描いて、0度の地点に小球Aおいてー90度
のとこに小球Bおいて。重さAが2m、Bがmの重さで摩擦なし反発係数1の図描く。
今Bからはやさvで接線方向正に球転がして、0度にあるAに衝突させる。
(1)衝突直後のABそれぞれのはやさ
(2)衝突までのABの力積の大きさ
(3)衝突後ABはふたたびどの地点で衝突するか
(4)再び衝突した時の直後Aの速さ
図無理やりかいてみた
___________________
/|
/ ←θ
/
/ 円運動底に紙ひいてある。重さm、糸の長さL
/ 力の図示が選択肢問、張力SとしてSsinθ=を求める
/ 多分角速度wが出とったからmrw2乗の公式使う
_____○______ あと紙を離れる時の最小のwを求める。
解答ないし無理
教えてください。。。
図のように振幅A、周期Tの連続した制限はがx軸方向に進んでいる。
振動の変位はy方向である。時刻t=0において正弦波はx軸正方向に進んでおり。
その先端はx軸上の点P(x=d)に到着した。そして、時間がしばらく経過した後に定常波となった
以下の問いに答えなさい。ただし、点Q(x=4d)は固定端である。
問5 定常波となった時で、点Qにもっとも近い節の位置のx座標を求めよ
この問題で、跳ね返るまで進んでいって、ぶつかってから1/4T進んだとき
定常波になって3,5dの位置が節かなって思ったんですけど、答えは
3,0dでした。教えてください。
問6 0≪x≪4dのすべての位置において変位が0となる、はじめての時刻t(1)を
求めなさい、ただし、t(1)>0とする
これで、俺の考え方は波を延長していって壁の向こうを位相をπずらして線対称で
重なったりしたら、2倍とか0とかする感じでやっているのですが、それだと上の問5が
3,0dになる意味がわかりません。
断熱変化における内部エネルギーの変化は
ΔU =(3/2)nRΔT…(1)ですが、コレは
(1)⇔ΔU = n(3R/2)ΔT
⇔ΔU = n(C_v)ΔT
となりますよね?
断熱変化なのに、定積モル比熱が使えるのはなぜなんでしょうか…
695 :
693:2007/07/14(土) 18:19:50 ID:3GESE/6F
696 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/14(土) 20:11:23 ID:IFZvv3pq
age
697 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/14(土) 20:46:50 ID:UyXcjpv5
解いた中で分からなかった問題です。よろしくお願いします(__*)
問:760mmHgの近似値として、重力加速度9.8m/s^2の地点で、密度13.6g/cm^3、高さ76cmの水銀柱が、その底面に及ぼす圧力を用い、単位:kg重*cm^-2により、この1atmの近似値を表せ。
公式は、P=P0+ρghを使います。答えは1.03kg重*cm^-2です。
>>694 C_v=3R/2だからだろ?何が不満なんだ?
高校では理想気体が前提だからだよ。
内部エネルギーが温度だけで定まるから、
(等温なら他の条件に無関係)
定積で出した温度と内部エネルギーの関係を
他の変化でも使える。
701 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/14(土) 22:42:49 ID:IFZvv3pq
>>699 C_v=3R/2はわかるのですが
内部エネルギーが全部定積モル比熱を用いて表せるのが疑問です。
>>700 内部エネルギーはU=3/2 nRTだから
n一定、R一定、でTにのみ依存するということですよね?
ここまではいいのですが、その後の
>定積で出した温度と内部エネルギーの関係を
>他の変化でも使える。
ココの部分が疑問符です…。
702 :
700:2007/07/14(土) 23:02:33 ID:???
「定積で出した」ということに拘りすぎだよ。
要は仕事の出入りが無い条件で熱と内部エネルギーの
関係を表したというだけであって、理想気体であれば
そこに仕事が入っても問題は無いわけ。
Tにしか依存していないから、W=0の時が最も考えやすくそれが定積変化。
ということだったんですね、納得です
3/2だったっけ
忘れてもうた
忘れては駄目
U=3/2 nRTの3は粒子が3方向(x,y,z)に移動することを表している。
ちなみに、粒子一個のエネルギーが3/2kT
N個あつまるとU=3/2 nRT
ああそっか
1/2kT
運動エネルギーも振動エネルギーも1/2で覚えやすい
よくできてるわ
バネのエネルギーと位置エネルギーをあわせたものを
1/2 k x^2 (xは振動の中心からの距離)とするそうなのですが
どうしてそうなるのかがわかいrませn
お願いします
709 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 03:54:14 ID:fIJBWc87
あるロケットが鉛直上方に加速度10m/s^2で発射されたが、高度2000mに達したところで、エンジンは故障で停止した。その後、ロケットは慣性飛行に入った。ただし、重力加速度を9.8m/s^2とする。
1.ロケットが高度2000mに達したときの速度v_1は何m/sか。
v_1=200m/s
2.ロケットの最高高度hは何mか。
v_2^2-v_1^2=2g(h-y_1)
h=40000/2*9.8+2000
=4.04*10^3m
1番は理解できるのですが、h=40000/2*9.8+2000になる意味がわかりません。h=-40000/2*9.8+2000じゃないのですか?アドバイス求めます。
>>708 運動方程式
ma=-kx+mg
ちょっと変形(kでくくる)
ma=-k(x+mg/k)
カッコのなかを新しくXとすれば
ma=-kX
はい、見た目は重力なしと同じになりました。
ただ、自分でも書いてるように、Xはバネの伸びじゃないから気をつけて。
ようするに、重力のズレのぶんをxの中に組み込んだだけ。
711 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 05:19:04 ID:/ukMV9N+
>>710 よくわからないのですが…
運動方程式をkでくくって見た目は重力なしはいいのですが
エネルギーはどこから…?
また、位置エネルギーの基準点は何処に定めているのでしょうか。
712 :
711:2007/07/15(日) 06:16:06 ID:/ukMV9N+
ぐぐってるけどいい解説サイトが無い…
>575 名前: 理学部志望 ◆ZK8/RzdA 投稿日: 02/05/02 00:38 ID:aDG3tPEB
>(1/2)kx^2+(1/2)mv^2=(一定)・・・@
>(1/2)kx^2+(1/2)mv^2+mgh=(一定)・・・A
>@は振動中心からの距離をxと置いてるところがミソですね。
>そこがAと違う所。
>単振動の問題では@を使った方が計算量はグッと減る。
この@の証明がわからないということです。
>>711 高校で習うかは解らないけど、運動エネルギーとは異なり、位置エネルギーは、
それに勝手な定数を加える事ができます。
この時、エネルギー保存則が成り立つのは自明ですね。
この事を踏まえて考えてみてください。
714 :
693:2007/07/15(日) 07:39:58 ID:SNWFxDJY
どなたかお願いします。
説明不足でしたらどんどん言ってください。
715 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 07:51:43 ID:zkMSBXph
>>709 ロケットの最高高度hの答えは、
>h=40000/2*9.8+2000
でいいとして、
この方程式があやしい。
>v_2^2-v_1^2=2g(h-y_1)
問題からして方程式はこうじゃないのか?
(v_2-v_1)^2=2g(h-y_1)
>>714 ・冒頭で図のようにと言いながらいきなり図が無い
・1行目で「制限は」
の時点でスルーされてる。
>ぶつかってから1/4T進んだとき定常波になって
この時点で定常波というものを理解してない。
振幅・波長の等しい波が逆向きに重なった部分、
この場合反射波と入射波が重なった部分は全て定常波。
717 :
716:2007/07/15(日) 08:19:02 ID:???
補足訂正
振幅・波長の等しい波が逆向きに「進んで」重なった部分
単位長さ当たりの巻き数n半径aの無限に長いソレノイドがある。
このソレノイドに時間に依存する電流Ktを流した。ここでKは定数でありtは時間である。
このときソレノイドの中心軸から距離r離れた点における電界の大きさを求めなさい。
r<aで0だというのは分かるのですが、r>aのときの解法がさっぱり分からないのでお願いします
>>689 なるほど。どうもありがとうございました。
>>709 >v_2^2-v_1^2=2g(h-y_1)
が間違っている。符号が逆だが、何故か解るか?
運動エネルギ+位置エネルギ=一定
位置の0点を地面、正方向を上(つまり高さ)とすると
(1/2)v2^2+g*h2=(1/2)v1^2+g*h1
つまり
v2^2−v1^2=2g(h1−h2)
このh1がy_1、h2がh
OK?
物理は現象を自分で方程式にするものであって、
「分けが解らんが与えられた式や公式を解く」ものではないよ
721 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 10:47:25 ID:f3026fcJ
コンデンサーは抵抗としては働きませんよね?
交流なら抵抗として働く
ヤングの干渉実験で
『中央はλの値によらず明線ができるから、全ての色が重なりあい』
と書いてあるのですが、明線が出来る場所は全ての色が重なりあっているという意味ですか?
>>718 へー、すごいな。高校物理で、その状況で「電界」を求めさせるのか。
磁界は求められたか?
中心から半径rの円を描いて、その中を通っている磁束を求めろ。
その磁束の時間変化を考えると、それは今考えた半径rの円の上に発生
する起電力になる。
電界×2πrがその起電力になると考えれば電界が出る。
>>725 日本語の質問かよ!!
主語は「中央は」だぞ。だから「中央では全ての色が重なりあっている」という意味。
他の明線についてはこの文章では何も言ってない。
>>727 mjd?
波長はスクリーン上によって異なるんですか?
730 :
710:2007/07/15(日) 13:59:43 ID:???
>>711 詳しくは微積使わないと駄目だけど、
運動方程式を積分すると、エネルギー保存則が導かれるんだよ。
だから、運動方程式で、x→Xに変換したら、エネルギー保存則でもx→Xに読み替えるだけ。
つまり、座標をズレた分だけ変えただけだよ。
エネルギー保存則の基準はどこでもいいって習ったでしょ?
回答してくれたことに感謝の意を示しただけだと思うが・・・
>>732 いやわかりましたよ☆
要は
>>715さんの方が合ってますね
最後の2行はとてもためになりました
737 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 15:48:36 ID:fIJBWc87
>>709の続きです
3.地球に落ちる直前の速度は?
v=281m/s
4.発射から地球に落ちるまでの時間は?
(1)2000=at_1^2/2
t_1=20s
(2)y=y_0+v_1t-gt_2^2/2
t_2=(v_1+√v_1^2+2gy_0)/g
=49.1s
69.1s
4.(2)が理解し難いです
じゃあこの世はやっぱ三次元なんだ
いったい何がじゃあなんだか。
>709のせいでオツムがオカシくなったんだろw
あ、オレも頭が〜
じゃあ!
人のせいにする人って病気なんだよね。自己判断ができない病気。
744 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 17:25:19 ID:fIJBWc87
てめえらは大人しく
745 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 17:30:09 ID:wtBfgfJJ
>>737 解答なんてなぞんなくていいから
自分の思ったとおりに運動の式を立てなさい。
それで答えが合えば多分考え方も合ってる。
(1)(2)の説明がないから意味不明なんだけどとりあえず上空2000メートルからは
重力のみの等加速度運動。
746 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 20:03:15 ID:pTG8Vn/W
xy平面上、原点(0,0)に+2Q,点(a,a)に-Qがある。
電界が0となる点の座標を求めよ。
感覚的にはわかるのですが、
何も考えずに立式すると、
2kQ/x^2+y^2=kQ/(x-a)^2+y^2
としてしまい、余計な点まで含まれてしまうのですが、なぜでしょうか。
式グダグダすぎ
2kQ/(x^2+y^2)=kQ/{(x-a)^2+(y-a)^2}だな。
大きさしか見てないから電荷の√の逆比、つまり
原点と(a,a)を1:√2で内分する点も外分する点も
解に入るのは当然。
向きを考えて外分の方に絞れる。
算数じゃないんだから考えて立式しないと意味無いぞ
立式と解を出す手間は物理じゃ道具にすぎない。
748 :
747:2007/07/15(日) 21:05:29 ID:???
おっと間違い 電荷の√の比で√2:1だね 失礼。
749 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 21:19:19 ID:AuyOtWor
単位ぐちゃぐちゃだなその式
750 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 21:21:10 ID:AuyOtWor
794は>>746ね
751 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/15(日) 21:24:42 ID:AuyOtWor
間違い749は
>>746 すまん祇園祭で久しぶりに可愛いようじょと話したから動揺してる
このスレはガセ回答が多過ぎるな
Bランク高校生が回答しているようだな
>>752 またおまえか。で、具体的にどれがガセが指摘してみろよ。
いや、おれもガセが多いのは認めるが、えらそうに言うだけで自分では正さない
奴にはムカつくんでな。
また?
オマエ?
正す?
ワッハッハ!
よう!住人! ガキはマスかいて寝ろ。
やっぱり、口だけ番長か。
756 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/16(月) 00:54:40 ID:R8Mvv4zr
>>754 マスかき終わったよ。で、具体的な指摘はまだ?
>>728 >波長はスクリーン上によって異なるんですか?
(こてん)なんでそーなるの。
問題書いてないけど、たぶん白色光(いろんな波長の光が混ざったの)を当ててヤング
の実験やるんだろ。
で、中央では全部の波長の光が強め合うから白くなるが、他の場所ではある波長
は強めあうがある波長は弱めあうから、そこでは色がつく、って話でしょうに。
なぜ知識が上であることが立場が上ということになってしまっているのだろう
教える側が教えられる側より立場が上というのならわかるのだが
知識は何かの役にたって初めて意味を持つ。
研究に利用することもあるだろうし、人に伝えることもあるだろう
習得するために消費した時間より
習得させるために消費する時間を短くしてあげなさい。つまりはあなたのためだから
と言うニュアンスのコピペってみたことない?俺どこでみたんだろう
なんだその意味不明なこぴぺは
761 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/16(月) 10:12:54 ID:kFw9Ja+F
水平で摩擦のないなめらかな机の上に、質量m0の物体Aがのせられた質量Mの物体Bが置かれている。Bの右端には伸び縮みのない質量の無視できる糸によって摩擦の無視できる滑車を通しておもりCとつながれており、Bの左端は壁との間に質量の無視できる糸でつながれている。
水平右向きに速度と加速度を正にとり、重力加速度の大きさをg、AとBの間の静止摩擦係数と動摩擦係数をそれぞれu,u0として、次の問いに答えなさい。
(1)おもりCの質量をm1として、壁とBの間の糸を切るとAはBの上ですべることなくBと一体となりBは机の上をすべった。このときAとBの加速度と糸にはたらく張力を求めよ。
答えa=m1・g/(M+m1+m0)
T=(M+m0)m1・g/(M+m0+m1)
上のは自分で出しました。
(2)おもりCの質量を大きくして同様の実験を行なったところ、ちょうど質量m2のときにAはBの上をすべりだした。AとBの間の静止摩擦係数u0を求めよ。
(3)m2よりも十分大きな質量m3の重りCを用いて同様の実験を行なった。このときAおよびBの机に対する加速度および糸にはたらく張力をそれぞれ求めよ。ただし、AがBかた落ちることはないものとする。
(4)設問(3)において壁とBの間の糸を切手から時間t0後にBとCの糸が切れた。BとCの間の糸が切れる直前におけるAの速度VA、Bの速度VBおよびBとCの間の糸が切れた直後のBの加速度を求めよ。
(5)BとCの間の糸が切れてからしばらく経過した後、AとBの速度が等しくなり一体となって机の上を等速度運動した。BとCの間の糸が切れてから等速度運動するまでの時間tおよび等速度運動をするAとBの速度VをVA,VBなどを用いて表せ。
はぁ?(゜Д゜)
763 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/16(月) 12:30:51 ID:Z9/CgkS3
f1=f*V/V-v
f2=f*V/V+v
からfを出してください。
>>763 二つも式なくても、どっちかかたっぽで出せるが。それとも消さなきゃいけない
文字の指定でもあるのか??
運動方程式を求める問題で質問です。
画像の2つの問題です。
http://q.pic.to/ey9cy 玉の重さはmでバネの重さや摩擦は考慮しません。
上の釣り下がった方は、mg=-(k1+k2)x
下の方は、上の2つつながったバネ定数はK=-k1k2/(k1+k2)と出たので
m・d^2x/dt^2=-【{k1k2/(k1+k2)}+K3】
と考えたのですがどうでしょうか?・・
初めての投稿で見づらいかもしれませんがお願いします。
>>765 上 何でm・d^2x/dt^2の項がないのかわからん。
下 単なる書き間違いならあってるっぽい。
>>766 すいません、gをそのまま加速度としてとらえちゃったので・・
m・d^2x/dt^2=mg-(k1+k2)x
こうで良いんでしょうか?
バットでボールを打つ(バントする)ことを考える。
バットを長さL、質量M、一様密度の細い剛体棒、ボールを質量mの質点とする。
ボールは静止したバットの先端から距離dの点に速度uで垂直にぶつかり、バット
に撃力F(t)を加えるとする。このとき、以下の問いに答えよ。
(1)衝突前後でのバットの重心運動を調べよ。(横軸時間t、縦軸速度vGのグラフで)
(2)衝突前後でのバットの回転運動を調べよ。(横軸時間t、縦軸角速度ωのグラフで)
(3)バットの先端から距離aのところを手で持っているとする。ボールをどこに当てれば
手への衝撃が最も小さくなるか。
という問題があるのですが、これ、(1)はもとバットの重心YgがL/2で
そこから質量mの物体が速度uでバットに当たるわけですから
重心の定義(力のモーメントの釣り合い)からボールとバットが一体となった場合
Yg'={M*L/2+m*(L-d)}/(M+m)で、vG=d(Yg'-Yg)/dtのグラフを書けばよくて
一体とならなかった場合(ボールがはじかれた場合)は運動量保存の法則より
mu=M*vG+mu'⇔vG=m(u-u')/M (但しu'=eu e:反発係数)のグラフを書けばいいですよね?
それで(2)なんですがおそらく角速度なんで角運動量L=I*ωをつかったりするんだと
おもうんですがここがちょっとわかりません。たぶん角運動量を微分するとモーメン
トになるのでそこから撃力F(t)と連動させるのかなとは思います。
(3)は距離aのところを支点として、そこの反力を計算するのかな?モーメントで
(2)以降は高校の範囲ではないですが、該当するスレがなかったのでここで聞かせてもらいました。
誰かわかる人教えてください><
770 :
697:2007/07/17(火) 17:57:58 ID:kp5WYm/o
>>698 すいません。
単位が、Paの時は出来たのですが、kg重*cm^-2だと変換が出来ません。
よろしくお願いします。
>>770 Paとkg重*cm^-2の定義をそれぞれ書いてみ
772 :
697:2007/07/17(火) 19:04:38 ID:kp5WYm/o
Pa=N/m^2
kg重*cm^-2=9.8N/cm^2
Pa=xkg重*cm^-2 を解けばできそうです。有難うございました。
>>769 一体となる場合なんて考えなくていいと思うよ。
>たぶん角運動量を微分するとモーメン
トになるのでそこから撃力F(t)と連動させるのかなとは思います。
これやったらどうなった?
外積の概念すら教えてもらえない高校生に(回転に関する)モーメントを理解させようとするアホが教育指導要領を作ってるのが恐ろしい
>>769 バットの中心からの距離で考えると、dL/dt=F(t)×(L-d)になりました
角運動量L=I×p=l×mv=l×mrωなので
dL/dt=I×mr(dω/dt)=F(t)×(L-d)ですかね
>>770 僕は大学生です。すいません。
776 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/18(水) 00:42:24 ID:bP7TsehY
壁に質量mの物体がついたばね定数kのばねがついている。
1.つりあいの位置からLだけ伸ばして静かにはなす。以下の値を求めよ。
(1)t秒後のmの位置
(2)最初につりあいの位置を通貨する時刻
2.質点に対し、つりあいの位置で初速度v0を与えたとき以下の値を求めよ。
(1)t秒後の位置
(2)振動の振幅
たのんます><
778 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/18(水) 01:25:21 ID:bP7TsehY
>>778 自分がどこまでやって、どこからわからんかぐらい書け、って言われてるんだ。
781 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/18(水) 03:23:45 ID:bP7TsehY
サーセン
正直全くです・・・
サーセンて・・・
サーセンって何だ??
>>781 まず、単振動の変位の式は書けるか?
それすら書けないならまず教科書嫁。
>>776 (1)からなんか飛ばした問題だなぁ。
でもまぁ教科書読めば大体わかる。
1の(2)が一番簡単かも。
785 :
dede:2007/07/18(水) 18:10:07 ID:???
aaaa
あー丸投げうぜ。
1cm辺り8本の明線が見える場合、明線の間隔の長さはどのように表せばいいのですか?
1/8cm
お願いします。
Q:質量56g、体積38cm^3の物体の水中での重さはどれだけか。
最初F=Vρgでやってみたのですが、出来ませんでした。
使用公式だけでも教えていただければ。。。。
答えの単位もこれでいいのか?って感じですが、0.176Nです。
普通に重力による重さから、浮力さっぴけばよくね
>>790 レスどうもです。
今やってみましたが、答えが合いません、、、、
浮力が96040000になるんですけど、明らかに違いますよね
概算だけど
56−38=18グラム
0.018kg×9.8=0.18Nくらいじゃね
答え云々よりも
単位換算と理屈をわかっていれば、何の問題もない
>>792 56−38=18グラム っていうのはどういう事でしょうか?
考えなさい。水の密度くらい調べろ、浮力とはなんぞや
796 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/19(木) 06:14:57 ID:vWYKfrLK
風呂の中だと体が軽くなるだろう?
>>788 でも、図を描いてみると明線と明線との間隔は7個しかないようなんですが…
>>789 アルキメデスの原理。流体の中にある物体は、排除した流体の重さ分だけ軽くなる。
799 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/19(木) 12:16:39 ID:cyv22bhZ
自動車が一直線の水平
な道路を走行する。
はじめ出発地点で
止まっていた自動車は
加速度a[m/s2]の等加速度運動を開始した。
自動車は速度v[m/s]に
達した後、ある時間の間、
この速度で等速度運動を行った。
その後最初の加速度の
半分の大きさで減速し、ある地点に停止した。
自動車が出発から停止までに要した全時間をT[s]として、以下の問いに答えよ。
(1)自動車が等速度運動を行っていた時間t[s]とその間の走行距離l[m]を、a、vとTを用いて表せ。
(2)出発から停止までの全走行距離L[m]を、a、vとTを用いて表せ。
(3)等速度運動を行っていた時間t[s]は、全所要時間T[s]の半分であった。速度vを、aとTを用いて表せ。
(1)からわかりません。よろしくお願いします!
>>799まずグラフ書きましょう。台形のやつ(v-tグラフ)
で、それぞれの傾きでの式を立てる。
それでも分からないなら文字の部分(a,v,T)を数字に置き換えて計算してみる
a=2,v=50,T=300くらいでどう?計算し辛いなら数字変えてくれ
801 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/19(木) 16:29:42 ID:cyv22bhZ
>>800 返信ありがとうございます!
a=2 v=50 T=300
で計算したところ
(1)t=225 l=11250
となったんですけど合ってますかね?
3両編成の車両A,B,Cが繋がっていて、A,Bを連結している連結器P、B,Cを連結している連結器Qがあります。
Pにかかる力とQにかかるちからを求めよ、という問題で作用・反作用を使いそうなことはわかるのですが、どの力を使えばいいかわかりません。
教えてもらえませんか
後ろ2両についてMa=(Pが引っ張る力)-(後ろ2両にかかるもろもろの抵抗力)
一番後ろの車両についてma=(Qが引っ張る力)-(もろもろの抵抗)
804 :
800:2007/07/19(木) 20:08:51 ID:???
>>801多分OK
あくまでも演習なので、今度は文字に置き換えてt,lを求めればいい
805 :
sage:2007/07/19(木) 20:24:26 ID:???
ティムポ
>>802 列車の編成がどうなってるかわからないと答えようがない。
電車だったらモハ、クハ、サハとかがあるの知ってるか?
連結器とその後ろにある緩衝器は引っ張り状態のときと圧縮状態のときがある。
>>804 ありがとうございます。たぶん出来たと思います。
(3)は(1)で求めたtの式においてt=T/2として変型すれば良いんですかね?
809 :
800:2007/07/19(木) 23:08:46 ID:???
>>807 >(3)は(1)で求めたtの式においてt=T/2として変型すれば良いんですかね?
それ以外に何かある?
ってかそう思ったならそう解け。で、違うと言われたら出題者に文句言え
そういう苦情なら教師は喜んで相手するぞ。オマケに気に入られてる
810 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/19(木) 23:21:12 ID:cyv22bhZ
>>809 そうですね!すみません。
何度もお答え頂きありがとうございました!
811 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/20(金) 02:14:56 ID:j3tn49cK
>>806 鉄ちゃん乙
クモハ…乗務員室モーターあり3等車
クハ…乗務員室あり3等車
モハ…モーターあり3等車
サハ…モーター無し3等車
で、これが高校物理とどう関係がある?
>>797 たぶん、勘違いしてるんだと思うけど、両端の間隔が1cmになるように8本明線があるようなイメージをしてるのかな。
たとえば、木が1m間隔でならんでたら、1mあたり1本っていうでしょ。それと同じ。
>>812 上文がよくわかりません。
自分は
││││││││
← 8cm →
と、考えているのですが
| | | | | | | | | | |
__<----------1cm--------->
こうでは?
明線が8本ある(|記号)なら間隔(空白)は同じように8つあります(両端合わせて一つ分)
815 :
814:2007/07/21(土) 00:35:57 ID:???
ずれたorz
|■|■|■|■|■|■|■|■|■|■|■|
__<--------------------->
これでどうかな?
816 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/22(日) 22:14:40 ID:9oh6lX6K
質問です。波動の回折格子の問題なのですが、とても長い回折格子を縦方向に
ずらしていった場合、明線の位置は変化しないのですがなぜでしょうか?
よろしくお願いします。
何が長いの?
818 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/22(日) 22:21:19 ID:9oh6lX6K
回折格子自体です。
実際には進行波の疎密を回折格子に見立てる問題なので
波が進行していても明線の位置は変わらないらしいのですが理由がわかりません
回折格子間隔dと、回折格子全体の長さLに対して、
d<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<Lならd/Lがほぼ0とみなせるということが原因だろう。
820 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/22(日) 22:40:01 ID:9oh6lX6K
すみませんがよくわかりませんorz
答えだと
「明点の位置は光の入射方向からの角度で決まるから変化しない」
となっているのですが・・・
----光-->|--->(↑上)
で、この格子(|)をこの絵でみて上下に動かすってこと?
822 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/23(月) 00:09:54 ID:KXTY3cJ+
上下というよりもひたすら下方向に動かすと言うことです
回折格子で明線ができる理由がわかっていれば、あたりまえすぎる解答だ。
わからんのならまず回折格子はなぜ明線・暗線ができるのかという基本を
考え直せ。
>>820
>>823だな
この出題者すごいな。こんな問題考えもしないわw
825 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/23(月) 07:33:08 ID:KXTY3cJ+
>>823多くのスリットからの光が干渉しあうから干渉縞ができると言うことですか?
それでも例えば格子定数がdとして動かした距離がdよりも小さいとすると縞がズレて
しまうような気がするのですが・・・
>>825 やっぱり、理解してない。「多くのスリット」であることが、ヤングの実験とかとの
本質的違いなのだがな。
827 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/23(月) 08:53:28 ID:KXTY3cJ+
教科書にはたいてい、回折格子のうち2本のスリットとりだして「光路差がd sinθだから」
なんて書いてあるが、実際には何万本何億本とスリットがあるということは理解して
いるか?
その何億本のスリットからの光が全部強め合ってくれないと強め合わない。その条件
を考えれば、「強め合う方向(角度)」は常に一緒。
>>825 何でそういう気がする? 結果の式がわかってるならそれを見てみろ。
スクリーンの位置をずらして変化する項があるか??
まぁ、ちゃんと現象がわかっていれば上でも言ってるように当然のこと
なんだが。思い込みを正すには数式を素直に見るのがいいぞ。
830 :
829:2007/07/23(月) 10:21:30 ID:???
不思議に思うなら、回折格子をd未満動かしたときの状況を図に書いて
干渉縞がどうなるか自分で導いてみな。光のビームの幅が格子定数の2倍
くらいだと考えてやってみるといいかも。そんなビームは現実にはすぐ
拡散してしまうだろうけど。
831 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/23(月) 11:55:09 ID:3WogX5ho
長さlの一様な棒の一端Aを自由に回転できるようにして、鉛直な壁に取り付けた。
他端Bに質量Mの重りをつるした。
棒の中央Cに糸を取り付け、この糸を水平に張り、壁のD点に固定したところ、ABは水平方向と60゜の角度をなしてつりあった。
棒の質量が無視できるとし、重力加速度の大きさをGとして
A点に働く力Fの大きさを求めよ
長いですけどお願いします
モーメントのつりあいで
反時計周りのモーメントの和=時計周りのモーメントの和
とあるんですが、時計周りかはどうやって判断するんですか?力の向きじゃないんですよね
>>833例えの話で表から見るか裏から見るかは主題じゃない
ある方向のモーメントとそれと逆方向のモーメントの話をしてるだけ
海に氷山が浮いていて、氷の比重:1、海水の比重:2 とすると、何%沈んでいるか。
と言う問題なのですが、よく分かりません。
答えが%なので密度は1と2をそのまま使えますよね。
それぐらいしか分からないです。公式はアルキメデスを使うと思います。
ヒントだけでもお願いします(__*)
>>835 アルキメデスの原理って説明できるかい?
それが出来れば解けたも同然だが、出来ないなら教科書見直すなりググるなりして調べなよ
>>836 アルキメデスを調べてもう一回解いたのですが、間違ってました。
(1-x)*9.8*1=x*2*9.8
で解いたのですが、違っていました。
上に出てる部分の力=沈んでるとこの浮力 で考えているんですが。。。
連レスすみません。
重さ=浮力で計算したら出来ました!
836さんどうもです!
>>839 原理的にはどこまでも伸ばせたはず(記憶違いだったらゴメン)
>>840それはただのミスw
こういうものは計る時は両端は明線上に置かないように計る
そうすると余計な心配(ギリギリ入ってるか?とか)しないで済むから
で、両端の暗線を足し合わせると一つ分の暗線になって、明線と暗線の数は同じに
なる(中の7個と足し合わせた1個)
対数曲線に似てたような
>>841さん
何かの長さが√2以上だったら無限に伸びるってことは何かに書いてあった
記憶があるんですが、どうやったら一番速く(?)伸びるかがわかりませんか?
私には最初に3/4残してやる方法しか思いつかないんですが・・・
846 :
841:2007/07/23(月) 23:10:56 ID:???
>>845 確か無限級数?だから初期条件に対してあまり意味が無いと
それぞれの板(A)より上に乗っかっている板全部の重心が、Aの上にあれば倒れない。
具体的には、
1番上の板は2番目の板に、半分(1/2)、乗り出していていい。
2番目の板は3番目の板に、(1/2)/2 = 1/4、乗り出していていい。
3番目の板は4番目の板に、(1/2)/3 = 1/6、乗り出していていい。
・・・
n番目の板はn+1番目の板に、(1/2)/n = 1/2n、乗り出していていい。
というわけ。図を描いて確かめてみてくれ。自信はないからw
>>841,842,844-847
逝ってよし
オマイらみのもんたの世界だw
849 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/25(水) 22:11:06 ID:qK9jSOqa
単振動は速度と力の向きが90°でも同一の運動方程式に入れて良いんですか?
851 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/25(水) 22:12:57 ID:6pRYWU9m
>>849 >単振動は速度と力の向きが90°でも
それは、単振動ではない。
853 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/25(水) 22:20:43 ID:qK9jSOqa
振り子がある角から放されy軸と重なったときの方程式の加速度はどっち向きですか?
普通のωと同じで向心方向ではないですよね?
854 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/25(水) 22:31:41 ID:qK9jSOqa
すいません自分でも意味分からないこと書いてると思うんですが、円運動の時ωは常に向心方向と教わって来たのに、今度は接線方向がなんとかと言われもうあばばばばです。
ωは加速度じゃない
角速度のむきって、角運動量とおなじで軸方向じゃないのか?
>>854 君が「円運動の時、加速度はいつも向心方向」と習ったと思いこんでいる、としよう
(解読するにたぶんそうなのだろう)。
そうだとすると、君は先生の一言を聞き逃している。先生は、
★★
等速円運動の時、加速度はいつも向心方向
と言ったはずだ。振り子の運動は円運動だが等速じゃないから、加速度が接線
方向にもある。
速度は接線方向。振り子の場合、加速度は重力だから鉛直方向
>>859 単振り子を単振動近似した場合、重力の鉛直成分は張力とつりあっているから
力は水平方向成分しか残らん。速度と力の向きは0°か180°で全く正しい。
>>847の計算も全く正しくて、逆数和が出てくるから発散する。よって
どこまでも伸ばせる、も正しい。
>>859 もう狙っているとしか思えない自縛っぷりですな。自民党ですか。
>>863 ツッコミがあまいなwそれを言うなら政治屋全員でしょ
865 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/26(木) 20:04:03 ID:glKdibT3
水平な床の上に質量mの物体を置く。この物体に鉛直方向に対してΘをなす方向から力を加えた。
Θを変化させたとき
tanΘはどの範囲ならいくら変化させても物体は滑らないか答えよ
お願いします
>>865 言っといてやるが、静止摩擦係数与えられてないとその問題解けんぞ。
まぁ真上から押さえつけてりゃ摩擦なくても動かないけどさ。
x、y平面を投下速度で運動する質聴がt=0の時刻に原点で速度V0=3I-2J m/sを持っている
t=3のときの速度はv=9I+7J m/s である。
任意の時刻tにおける質聴の加速度および一座表を求めよ。
ただし I J は x方向、y方向の単位ベクトルである。
この問題は投下速度だから
加速a↑=tI+sJ
と置いて
v=∫a↑dt
というふうにといていけばいいんでしょうか?
問題文でxy平面と書かれてるから重力とか考えなくていいんですよね・・・?
誤字を直す気がないのが、質問者の態度ではない
すみません
質聴でなく質点です・・・
あと投下速度でなく等加速度です。(p_q)
何をどう間違えると質聴とやらになったのだろう
>>868 まだ間違いがある。全部チェックしてレスし直せ。大した手間じゃないだろう。
>>873 そういう中身のないレスはやめてほしいな。
間違いがあると思ったら具体的に書いてくれ。
ごめんなさい
>>868 さらに一でなくて位置です。。。
20℃で200gの水の中に0℃の氷100gを入れるとどうなるか。
水の比熱を4.2j/g*k、融解熱を336j/gとする。
お願いします。
879 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/26(木) 21:31:30 ID:glKdibT3
>>867 静止摩擦係数はμでお願いします
すみません
>>879 >>876 >>1 「お願いします」とか「すみません」はいいから努力の跡を見せろ。
丸投げにつきあうのは疲れるだけでいいことは何もない、とこのスレの人間は身に
染みている。
>>876 この人、「具体的に」と言ったらすぐ消えるから無駄です。
あ、そうか消えて欲しいのか。
882 :
880:2007/07/26(木) 21:46:03 ID:???
>>878 まず氷100gが水になるまでを計算。その後平均を取ればいい
高校物理は単位を見れば大体分かったりする。ここで大事な単位は熱量(j)
>>884 x方向y方向別々に考えて、普通にやれば?重力とか考えなくていいだろ
>>881 バカかオマイら揃いも揃ってグダグダ言ってないで
>>847を図に書いてみろ。
一番上は崖っぷちからどれだけ前にはみ出るか
なんでこんなにバカが多いのかw
>>868 書いてることはあってるよ。等加速度だから、積分するまでもなく掛け算で出るけどな。重力はあるのかないのか知らないけど、別に気にする必要はない。(等加速度という条件だけが必要)
それより、漢字はちゃんと変換しようぜ。質聴ってなにを変換したんだろう。
あ、下に書いてあったか。読んでなかった。すまそ
889 :
868:2007/07/26(木) 22:33:46 ID:???
ご丁寧にありがとうございました。
>>886 で、あなたの結論は???
書いてみろ、と言われても無限個の極限は図に書けんが。
皆さん具体的に極限を計算しているんだが、読めませんか?
文章を厳密に読むとおかしいが、わかってる奴は大体そんな感じなのでわかってる
てかおそらくはただのミス
批判するなら、文章を校正してやればいいのに
892 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/26(木) 23:25:44 ID:0tLR2RT7
どう見てもグダグダ言ってるだけなのは
>>886である件
質問するスレ」だろ?ここ
斜面上に球を斜めに打ち上げる時などに平面上と考えて重力値を代わりに変える、
ってのは普通にやる?ようは座標変換
896 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/27(金) 05:02:53 ID:vavWeeTS
時間 移動距離 速さ 打点間隔
0.02 1.5 7.5 1.5
0.04 3.7 11 2.2
0.06 6.65 14.75 2.95
0.08 10.1 19.25 3.85
ギブアップです……加速度を求め方を教えてください……
898 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/27(金) 08:30:17 ID:1MZCmAEv
厚さが一様な縦2cm横3cmの長方形厚紙の重心はxy平面のx軸に縦y軸に横を合わせた時
(3/2,1)
らしいんだがこの厚紙に外力をかけたら重心の座標は変わる?
899 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/27(金) 08:33:02 ID:1MZCmAEv
>>898 追加でなぜ一様な長方形の重心の座標が
(3/2,1)になるのかよくわからん
公式にあてはめて求めるとどんな式になる?
>>898-899 一様な厚みの長方形の場合、重心は「真ん中」だ。
力をかけるというだけでは意味をなさない。
>>898 >この厚紙に外力をかけたら重心の座標は変わる?
厚紙が折れ曲がったりするならな
>>899 縦横それぞれの中心でしょ。自明だと思うが。
902 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/27(金) 09:13:12 ID:1MZCmAEv
>>900 901
剛体に働く力の合力の作用点と重心はどう違うの?
903 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/27(金) 09:17:34 ID:IyLjqV3z
>>902 物体が変形しない限り、その物体の中の重心の位置は動かない。
力の作用点は文字通り力が作用する点だから、物体上のどの点でもあり得る。
合力に関しては説明に自信がないのでパス。
質問です。
ある固定されている弦があって、その長さ3/4の部分になるよに強くつまんで3/4区間を弾くと
基本振動が起きる場合、元々の弦を弾いても基本振動なんですか?
906 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/27(金) 15:16:42 ID:IyLjqV3z
907 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/27(金) 16:16:34 ID:fwzKSOYv
質問です。よろしくお願いします。
電気力線についてなのですが、参考書に『電荷のない所では、電場ベクトルは一義的に決まるゆえ、電気力線が交差したり枝分かれすることはない』と書かれていました。
「電荷のない所では電気力線が一義的に決まる」とは、「電気力線が生じないという1通りに決まる」と言うことだと思うのですが、なぜ、そこから「電気力線が交差したり枝分かれしたりしない」という考えに行き着くのか分かりません。
教え下さい。
電気力戦の交差、枝分かれがどういう状態か考えてみよー!
>>907 いや君、文章読み間違えているから。
「電荷のない所」というのを「この宇宙のどこにも電荷がない」と解釈してないか?
だか「電気力線が生じないという1通りに決まる」などと思いこんでしまっているん
じゃないか?
この「電荷のない所」ってのは「ちょっと向こうに電荷は存在しているが、この場所
にはない」とかも含むぞ。
状態方程式がよくわかりません。
詳しく教えてください。
>>910 PとVとTがある。
2つの文字がわかれば、もう1つの文字もわかる。
各状態について立てる。
Aという状態に立てた方程式
Bという状態に立てた方程式
辺々われば、Aという状態と、Bという状態が比べられる(ボイルシャルルのこと)
912 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/27(金) 18:48:55 ID:BedbPI77
P(atm) V(l)=n(mol) R T(K) という関係が理想気体で成り立ってる。
Rはただの定数。
これだけチーン。ボイルの法則 シャルルの法則ときて最終的に
状態方程式にいきついたので知っておくのは状態方程式だけでよい。
n=N/N1というのが特にわかりません。
914 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/27(金) 19:06:34 ID:fwzKSOYv
>>909 909さんの言う通りに考えたら納得出来ました。
本当にありがとうございました。
>電荷のない所では、電場ベクトルは一義的に決まるゆえ
直感的に試験電荷をおけば、どっちかに進むか静止する。
それは一義的に決まる。
だから力線が枝分かれするわけがない。
高校の物理指摘されたのでこちらに書きます。
ある質点の位置ベクトルが時刻t=0においてr↑(0)=x(0)*i↑+y(0)*j↑ で与えられるとする。
ただし、x(0)=10m y(0)=−4m であり速度はV↑(0)=Vx(0)*i↑+Vy(0)*j↑
Vx(0)=4m/s Vy(0)=1m/s である。
i↑ とj↑はx、y方向への単位ベクトルであるとする。
その後、等加速度で20s運動するとその速度はV↑(20)=Vx(20)*i↑+Vy(20)*j↑ Vx(20)=20m/s
Vy(20)=−5m/sとなる。
この運動において次の量を求めよ。
1、加速度の成分の大きさ。
2、単位ベクトルi↑に対して加速度の向いてる方向の図示。
3、25s後には質点はどの位置をどの方向に向かって運動しているか図とともに示せ。
1の問題は加速度a↑=t*i↑+s*j↑と置いてやって求めることが出来るのですが。
2と3がわかりません・・・
わかるかたご教授お願いします。。。
>>917 高校物理って言うか、何がわからんのかがわからん。
1がとけたんなら、2はそれを図にするだけ、3は公式使って位置と速度をもとめてこれまた図にするだけだろ。
919 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/28(土) 10:18:37 ID:gTm7M5ty
図のように長さlの一様な棒の一端Aを自由に回転できるようにして、鉛直な壁に取り付けた。
他端Bに質量Mのおもりをつるした。
棒の中央Cに糸を取り付け、この糸を水平に張り、壁のD点に固定したところABは60゜の角度をなしてつりあった。
棒の質量を無視し重心加速度をgとするとき
CDの張力T
A点で棒に働く力F
Fと水平方向とのなす角度をΘとするときのtanΘ
を求めよ
なんですがTの値はでてFの値がでません。2つめのFについてはΘは使ってはいけないみたいなんですがそうすると分解できなくて求められません。
指南お願いします。
図↓
http://img3.xxne.jp/a/?oqsl52 ちなみにこの図でFベクトルの矢印の長さはFにして計算してもいいのですか?
920 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/28(土) 12:51:04 ID:gTm7M5ty
>>913 N1というのは 原子(分子)の数6×10^23個のこと(一モル)。 Nというのは今調べてる気体の原子(分子)の個数。
よってN/N1 は今調べてる気体のモル数。
たとえば 3個の集まりを1モルと呼ぶことにする。では6個の集まりは何モル?
という問題とおなじ。 答えは6/3で2モル。
物理や化学では6.02×10^23個の集まり(N1)を一モルと呼んでいる。
なのでN個の集まりは、N/N1モルです。
俺の解説完璧?
完璧。良い説明だよ。
924 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/28(土) 19:09:28 ID:RUDcYgxs
高校未習者用の大学講義なんですが。
内容は高校物理らしいので。
電気力線に垂直な単位面積を通る電気力線の数が
その点の電界の強さに等しくなるようにするには、
単位の電荷から何本の電気力線を引けばいいか。
答えは、(1/8.85)*10^12 本なんですが、
さっぱり分りません よろしくおねがいします。
>>924 これは別スレの例の人物?それともたまたまおなじ話題になっただけか。
点電荷Qを中心として半径Rの球面を考える。その球面を貫く電気力線の数をNと仮定して
単位面積当たりの電気力線の数と、その面上での電場の強さEを比較する。
926 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/28(土) 21:55:36 ID:gTm7M5ty
>>926 パソコンではご利用できません。
携帯電話からアクセスしてください。
文章を読む感じからすると、糸の張力がわかってるのなら、棒にかかる鉛直方向、水平方向の力がつりあってるってことからわかるんじゃないの?
929 :
名無しさん@そうだ選挙に行こう:2007/07/29(日) 10:02:27 ID:iSIirnhF
よろしくお願いします!
点電荷Q(>0)からN本の電気力線が沸き出すとする。Qを中心とする半径rの球を考えると、その球面上では電気力線の密度はN/4πr^2となり、また電場は球面に垂直でその強さは
E=kQ/r^2=Q/4πr^2
、したがって、両者は比例している。
と書いてあったのですが、感覚的には電気力線の密度と電場が比例していることは理解できるのですが、なぜ、あの流れで比例していることが分かるのかが、分かりません。
よろしくお願いします。
930 :
名無しさん@そうだ選挙に行こう:2007/07/29(日) 13:39:08 ID:P8N8BnP7
誠にセンスのない質問で申し訳ないのですが
単振動で質量 周期 原点からの変位が与えられているとき、加速度はどのように求めればいいんですか?
周期の式を変形してみても変な結果になってしまって
与えられている数値はm=2.0kg T=0.63s x=20cm です
>>930 初期条件に相当する情報が足りないので求まらない。
933 :
名無しさん@そうだ選挙に行こう:2007/07/29(日) 14:23:50 ID:ZhK4xUfx
そのときに働いてる力で運動方程式たてればでるじゃん
934 :
931:2007/07/29(日) 14:30:58 ID:???
>>930 >>933 あ、そうか、すまん。周期と質量からばね定数が出るから。
変位20cmのときの力を質量で割ればいいわけか。
935 :
名無しさん@そうだ選挙に行こう:2007/07/29(日) 14:35:23 ID:1Dp+VtvT
>>929 例えば、AとBは比例してるって言ったときにAとBは
A=αBと書けることは分かるカイ?
kQ/r^2=Q/4πr^2 を変形してごらん。君ならわかるはずだ!
質量mの物体が一定の早さvで直進し、原点oから水平方向に飛び出した。物体が傾斜角45゚の斜面上に落下するまでの運動について、次の問いに答えよ。ただし、重力加速度の大きさをgとする。
(6)斜面上に落下した地点のx座標を求めよ。
xy直交座標で下に傾斜角45です。
どのように考えればいのか教えて下さい。お願いします。
物体の軌跡を求めて斜面との交点を出せばいいんじゃね
1パスカルは、何kgw/cm^2か、と言う問題なのですが、
xPa=kgw/cm^2
で解くと、xが9.8*10^4になてしまいます。
これで問題を解くと答えが違うんです。分かる方教えてください。
分かりましたヽ( ^^)人(^^ )ノ
>>936 前スレのこれだな。
919 名前: ご冗談でしょう?名無しさん [sage] 投稿日: 2007/06/04(月) 12:26:45 ID:???
こんにちは、磁気の問題に関する質問です。
どうか、よろしくお願いします。
xy平面上にx=0,4aの位置に2、3Iの直流電流が図の向きに流れている。
A点、6aのB点での磁界の向きと強さを求めよ。
また、B点を中心として半径a円形電流をxy平面上で流し、
Bでの磁界を0とするにはどちら向きに流せばよいか。
その強さI’はいくらか。
解答には
A点では二つの電流がつくる磁界はいずれも同じ向きで-z方向
とあります。
http://www.imgup.org/iup429137.jpg.html
>>936 両方-z方向だと思うが…。君が書いた図は2Iが-z方向で、3Iがz方向になってるように見える。3Iの方の電流の周りの円についてる矢印が逆になってるのかな。もう1回右手をつかって確認してみて。
>>942 間違えだった。すみません。
2Iが-z方向で3IがZ方向になってるんだった。
紙を180度変えて、一応右の方に手まで描いたんだけど・・・
どのように考えれば、3Iの電流の矢印が描いた図の逆になるんですか?
944 :
名無しさん@そうだ選挙に行こう:2007/07/29(日) 17:54:18 ID:Jh9SQ8VR
初歩的な問題なのですが・・・
http://www.imgup.org/iup429166.jpg.html 問. 円筒Bが三角台Aの斜面から受けている垂直効力Rはいくらか。
答えは
mg = R cos30°より
R = 2mg / √3 でした。
僕は R = mg sin30°より
R = √3 mg /2 とやってしまいました。
斜面に鉛直な方向の力のつり合いで解いてはいけないのでしょうか。
よろしくお願いします。
>>944 斜面垂直方向に力の釣り合いを立てるなら、
壁面からの水平方向の力の斜面垂直成分も式に加味せねばならない。
だから壁面からの力を無視できる鉛直方向に力の釣り合いを立てるのがベスト
946 :
名無しさん@そうだ選挙に行こう:2007/07/29(日) 18:11:25 ID:Jh9SQ8VR
>>945 確かに!!忘れてました・・・。
早レス&わかりやすい指摘ありがとうございました。
947 :
名無しさん@そうだ選挙に行こう:2007/07/29(日) 18:23:55 ID:kMB05S9Y
動滑車と定滑車を介して糸で吊るされた二つの物体の加速度が2分の1倍になる
というのは基本事項ですか?
>>943 3Iの作る磁場は上(yの正方向)から見て時計回りだよ。手の絵でもそうなってるでしょ。
てか、3Iの作るHの矢印とそのすぐそばの円についてる矢印が反対になってるぞ。
>>947 図を描いて考えればわかることだから、普通に思考能力のある人間ならそう判断
できる。
「覚えなきゃいけないことですか?」という意味の質問なら、覚える必要なんかない。
考えればわかることなんだから。
950 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/29(日) 22:45:05 ID:y58iWucI
距離D[m]の二枚の電極で構成されるコンデンサに電圧V[V]をかける
回路は電源とコンデンサが繋がっているだけの単純な回路。
この電源の電圧をV[V]から0[V]にしたとき、
電極の上野電気量はいくらになるか
これってこたえ0ですか?
>>950 コンデンサの働き読んでご覧。あと問題の記述が足らん気がする
952 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/30(月) 11:12:26 ID:5Q9uYneR
これだけでできる。直流電源をつないで0Vにするんでしょ。ということはコンデンサー内に電界ができてはいけないことになる。
この条件をみたすのはガウスの法則より電荷がないときだけ。
953 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/30(月) 11:17:36 ID:5Q9uYneR
そもそもコンデンサーとは電荷をもって保持する状態の事であって働きなんてありません。
電荷をもって保持するものがコンデンサーです。
たとえば雲と地面。これはコンデンサーです。擦って帯電させた下敷きと髪の毛もコンデンサーです。
↑間違い。
>>950 釣りか?
>この電源の電圧をV[V]から0[V]にしたとき
V[V]で充電して電源をはずして0[V]にしたのか
閉回路内で0[V]にしたのかで結果は異なる。
>>950の文脈で「電源をはずして0Vにする」と読み取るのは無理があるぞ
957 :
951:2007/07/30(月) 13:24:55 ID:???
>そもそもコンデンサーとは電荷をもって保持する状態の事
これが働きなんだけどなぁ。電圧がないと電荷は放出される、ってこと
コンデンサに電源から電圧をかける。
(電荷が十分に溜まるまで放置)←(これもないと後々悩む)
電源の電圧を0にする
電極(コンデンサ)の電気量はいくら?(←いつ?)
958 :
951:2007/07/30(月) 13:26:48 ID:???
追加
>直流電源をつないで0V
勝手に補完されてもなぁ
959 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/30(月) 13:30:48 ID:tbx1rRFl
甘いな。きるひほっふの法則より、電源がゼロになったらコンデンサーのも
ゼロに成るから 電気量もゼロに成る。
のぼりの無い坂道はないんだよ
>回路は電源とコンデンサが繋がっているだけの単純な回路
と
>この電源の電圧をV[V]から0[V]にしたとき
の間に「電源を外す」を加えるほうが勝手な補完だと思われ。
充電や放電にかかる時間もそりゃ厳密に言えば気にはなるけど、
電源とコンデンサだけと言ってるんだから時定数はとても小さい
と想定するのも勝手な補完とまでは言いがたい
>950に引用されてる問題自体が良くない。
ふつうコンデンサについて習う時点では電源とはどういうものかという説明は詳しくされてないはず。
だから電源の電圧を変えるとどういう現象が起こるかはわからないと思う。
出題者の意図としてはただ単純にQ=CVを覚えてほしいだけなんだろう。
962 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/30(月) 15:14:41 ID:zgX3Vkqo
963 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/30(月) 20:25:19 ID:DaMSH3YP
>>935 遅くなりましたが、ありがとうございました!助かりました!
964 :
951:2007/07/30(月) 20:36:29 ID:???
>>961 出題の意図は俺もそう思うんだけど、コンデンサについては
距離Dしか与えられてないのよ・・・
で、他の意図だとしても記述が足りないんだよねぇ
965 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/31(火) 21:43:44 ID:Qga+F1L8
焦点距離がそれぞれ20cm、30cmの2枚の薄い凸レンズを密着させて1枚の合成レンズを作った。
この合成レンズの焦点距離は何cmか。
どうやればいいのか全く分かりません。
966 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2007/07/31(火) 21:47:20 ID:uwBRgKri
>>966 2Aの電流が流れているのは30Ωのほうだけだから
全体の合成抵抗に2Aかけても電源の起電力はでない。
30Ωの端子間の電圧を求めるときに2Aの電流をオームの法則に代入する。
1質点にいくつかの力が働くとき、質点が動かないための条件は何か?
例えば、3力が働いている場合、F1=(1,1,0)[N],F2=(-1,1,0)[N]とすると、
F3はどのような力であれば質点は静止しているか?
よくわかりません・・・。よろしくお願いします。
三力がつりあえばよい
適当すぎるだろw F3はどのような力っていうのはF1,F2みたいに表せってことか?
>>968 それぞれの成分(x,y,z)で分けて考えて和が0になるF3を求めればOK
972 :
968:
ありがとうございました。助かりました。