Quarks の回答履歴

角運動量の問題でわからないものがあるので、教えてください。 長さ６ｍの棒の両端に質量４ｋｇと５ｋｇの小球を固定し、一方の端から１ｍの点Ｏを中心にして水平に回転させる。 １）角速度２ｒａｄ／ｓで回転させたとき、Ｏ点まわりの角運動量はどうなるか。 →角運動量＝ｒ＾２×ｍ×ω（ｒ：半径、ｍ：質量、ω：角速度）の公式を使い、４ｋｇと５ｋｇの小球それぞれについて角運動量を求め、合計するという計算方法でいいでしょうか？ ２）この棒を静止状態から６Ｎ・ｍのモーメントを１０秒間かけ続けて回転を加速するとき、最終的な回転の角速度ωを求めよ。 →よくわかりません。Ｎ＝ｄＬ／ｄｔ　（Ｎ：モーメント、Ｌ：角運動量）という公式を使ったりするのでしょうか？ 以上です。よろしくお願いします。

このような図のホチキス型の針金のx軸周りの慣性モーメントを求める問題の解き方が分かりません。期限が明日までなのでなるべく早くどなたか教えて頂けませんか？ちなみに答えは(5Ml^2)/9らしいです。お願いします。

6cm離れた2点a,bにそれぞれQ（C）、4Q（C）の正電荷がある。3個目の点電荷をab上に置くとき、これに働く力がつりあうaからの距離は何cmか？ 上記の問題がわかりません解き方を教えてください

高校物理の問題です。 長さ2l、質量Mの一様な板の一端Aは壁に固定したなめらかな蝶番のまわりに回転し得るものとする。板の他端Bにはひもが取り付けられ、このひもは天井の２つの滑車を通して他端が鉛直にたれ下がっている。板は水平になっていて、Aから距離aのところに質量mの人が乗っていてこの糸を鉛直下方に引っ張っている。全体がこのままで静止の状態にあるとき、糸の張力T、板から人への垂直抗力をNとするとき （1）人にはたらく力のつりあいの式を記せ。 　解：T+N=mg （2）蝶番Aのまわりの力のモーメントのつりあいの式を記せ。 　解：T・2l-Mg・l-N・a=0 （3）以上の２つの式から垂直抗力Nを求めよ。 　解：N=(2m-M)gl/（2l+a） （4）人がさらに糸を引くとき、板から足が離れずに上昇するための条件を求めよ。 この（4）の解答で、N≧0から（3）のNを用いてm≧M/2、 T・2l-Mg・l-N・a>0から（3）のNを用いてT>(Ml+ma)g/(2l+a) とあるのですが、板が上昇した時点で（1）、（2）のつりあいの式は成り立っていないので （1）と（2）の式を用いて出された（3）のNの値は（4）では使えないのでは？と思ってしまいます。 ここはどう考えるべきなのでしょうか？

斜め衝突をＸＹ軸に分解せずに解く方法を教えてください。 衝突前V=(Vx,Vy) 衝突後Ｖ'=(Vx',Vy') 跳ね返り係数をeとして考えたとき、どうすればよいのでしょうか？※ぶつかるのは、なめらかな壁です。

高校の物理の問題です、皆さん、教えていたたけませんか。 ばねに質量ｍのおもりをつけて下げた。図１のようにはじめにばねの長さが自然長になる位置でおもりを板で支えた。次に板をゆっくり下げたところ、図２のようにばねがｄだけのびたところでおもりは板を離れて静止した。図１の状態のバネとおもりの力学エネルギーの和をu1とし、図２の状態のバネとおもりの力学エネルギーの和をu２とする、 (u2-u1)はいくらか。 正解はー０．５ｍｇｄだそうですが、どうやって解けるのか教えていたたけませんか 宜しくお願いいたします

高校の物理の問題です、皆さん、教えていたたけませんか。 次の図のように質量Mの一様なはしごを水平な床と４５°の角度をなすように鉛直な壁に立てかけてある。壁はなめらかで、床とはしごの間の静止摩擦係数は０．５である。また,はしごの重心は、はしごの中心にある。質量ｍの人がはしごの上端に立ったとき、ｍ＜ｘであれば、はしごは滑らないが、ｍ＞ｘであれば滑る。質量ｘはいくらか。 宜しくお願いいたします

初速度v0でθ方向へボールを打つとするとき、ボールが外野スタンドの上端に接してホームランとなる条件、及びホームランとなる最小の初速度と角度を求めなさい お願いします

工業力学の問題ができないです。。。解き方を教えてください！！ 図に示すように静止の状態にある物体にt=0、からt=8.0sまでは次式で与えられる加速度a(m/s^2)が働き、 a=-0.2(t-8)t+3t/8・・・・・(a) t=8.0sからt=15.0sまでは、次式で与えられる加速度a(m/s^2)が働いた。 a=3.0・・・・・・(b) t=15.0sまでに物体が動いた移動距離x15を求めよ。 【ヒント】 初期条件(t=0→x=0,u=0)を用いて0≦t≦8の速度、u、変位xを決める。t＝8の速度u8と変位x8は与えられたので、8≦t≦15に対しての速度uと変位xを初期条件(t=8→x=x8,u=u8)を用いて解く。 【解答】 x15=377.3m お願いします！！

こんにちは、不可解なタイトルですみません。 添付の図に示す問題に出会いまして悩んでおります。 始め静止状態にあるものを解放して、三角ブロックBの加速度を求める、というものです。 ブロックAは下降するので、図に示した摩擦力fの向きは正しく予測できます。 ところが、Bが床から受ける摩擦力f’が、頭を悩ませております。 というのも、まずBが左へ動くのか、右へ動くのかがわかりません。垂直効力Nの大きさや摩擦力fの大きさによって、左にも右にも行く可能性があります。つまり計算してみないとわかりません。ところが運動方程式を立てるときは、Bの加速度の向きを予測する必要があります。そしてその逆の向きを摩擦力ｆ’の向きとしています。どのように摩擦力f’を予想したらよいのでしょうか。 ところでf’ = uN’ でN’が負の値になることはないので、必然的にｆ’が正の値になってしまい、ｆ’の向きは初めに予測する向きが正しくないと、すべての答えが間違ってしまいます・・・　 どうすればよいのかわからず、どうか解法をお教え頂けますととても勉強になります。 宜しくお願い致します。

こんにちは、不可解なタイトルですみません。 添付の図に示す問題に出会いまして悩んでおります。 始め静止状態にあるものを解放して、三角ブロックBの加速度を求める、というものです。 ブロックAは下降するので、図に示した摩擦力fの向きは正しく予測できます。 ところが、Bが床から受ける摩擦力f’が、頭を悩ませております。 というのも、まずBが左へ動くのか、右へ動くのかがわかりません。垂直効力Nの大きさや摩擦力fの大きさによって、左にも右にも行く可能性があります。つまり計算してみないとわかりません。ところが運動方程式を立てるときは、Bの加速度の向きを予測する必要があります。そしてその逆の向きを摩擦力ｆ’の向きとしています。どのように摩擦力f’を予想したらよいのでしょうか。 ところでf’ = uN’ でN’が負の値になることはないので、必然的にｆ’が正の値になってしまい、ｆ’の向きは初めに予測する向きが正しくないと、すべての答えが間違ってしまいます・・・　 どうすればよいのかわからず、どうか解法をお教え頂けますととても勉強になります。 宜しくお願い致します。

こんにちは、不可解なタイトルですみません。 添付の図に示す問題に出会いまして悩んでおります。 始め静止状態にあるものを解放して、三角ブロックBの加速度を求める、というものです。 ブロックAは下降するので、図に示した摩擦力fの向きは正しく予測できます。 ところが、Bが床から受ける摩擦力f’が、頭を悩ませております。 というのも、まずBが左へ動くのか、右へ動くのかがわかりません。垂直効力Nの大きさや摩擦力fの大きさによって、左にも右にも行く可能性があります。つまり計算してみないとわかりません。ところが運動方程式を立てるときは、Bの加速度の向きを予測する必要があります。そしてその逆の向きを摩擦力ｆ’の向きとしています。どのように摩擦力f’を予想したらよいのでしょうか。 ところでf’ = uN’ でN’が負の値になることはないので、必然的にｆ’が正の値になってしまい、ｆ’の向きは初めに予測する向きが正しくないと、すべての答えが間違ってしまいます・・・　 どうすればよいのかわからず、どうか解法をお教え頂けますととても勉強になります。 宜しくお願い致します。

Aが衝突後に滑った距離はいくらか。 ＶＢはいくらか。 お願いいたします。

無限に長い円筒の側面に面密度σで電荷が分布しているとする。この円筒の中心軸からrの距離での電場は E=σa/εoｒ である。 2つの導体円筒A(半径a)B(半径b)共に長さｌ で a<b　を中心軸を重ねコンデンサーをつくる。外側の円筒Bを接地し、内側の円筒Aに電荷Qを与えたとして電気容量Cを求めよとありました。 コンデンサーの式がQ=CVなので まずEを積分してVを出せばいいと考えました でもこの際、 定積分で V=-∫a→b Edr　なのでしょうか それとも　V =-∫b→aEdrなのでしょうか。 半径が大きいのがbなのではじめa→bと考えましたが答えが違っていたので 接地はV=0で通常ここを基準にするという考えで b→aにすればいいのでしょうか。

図1のように、真空中に一辺の長さがlの正方形をした薄くて変形しない2枚の金属板A,Bを距離dだけ隔てて平行におきBを固定する。図2はA,Bを上からみた図、図3はA,Bを横からみた図である。図1.図2の斜線部分はAと重なったBの部分を表している。ただし、dはlに比べて十分小さく、以下では、金属板間に生じる電界は一様で金属板の端における電界の乱れは無視できるものとする。また、はじめA,Bには電荷はない。 2枚の金属板A,Bの位置関係を表すため、図3で示したように正方形の一辺に平行な方向にx軸をとる。Aはx軸方向にのみ平行移動できるようになっており、図1でAの左手前にある頂点Pのx座標でAの位置を表すものとする。また、図1でBの左手前にある頂点Qの位置をx軸の原点Oとする。 金属板Aがx=0の位置にあるときAB間の電気容量をCoとすると、Coは真空の誘電率εoを用いて、Co=(εol^2)/d と表される。また、Aが位置xにあるときの電気容量をC(x)とすると、 0<x<lのとき : C(x)=(l-x)Co/l -l<x<0のとき : C(x)=(l+x)Co/l と表される。 はじめ、金属板Aをx=0の位置に固定し、AB間に電池をつないで電圧Vをかけ、十分に時間がたってから電池を外した。次に、Aをx軸の正の向きに移動させる。Aが位置x(0<x<l)にあるとき、AB間に蓄えられるエネルギーは( )と表される。 解答には、 コンデンサーに蓄えられている電荷は常にCoVであり、コンデンサーの電気容量は(l-x)Co/lなので、極板間電圧はlV/(l-x)となるから、静電エネルギーは  (1/2)×{(l-x)Co/l}×{lV/(l-x)}^2=(lCoV^2)/2(l-x) となる。 と書かれていました。 ここで、Aに蓄えられている電荷がすべて、Bと重なっている部分(以下斜線部Aとします)に移動し、Bに蓄えられている電荷がすべて、Aと重なっている部分(以下斜線部Bとします)に移動したと仮定すると、斜線部分で構成されたコンデンサーの電気容量は(l-x)Co/lで、蓄えられている電気量はCoVなので、静電エネルギーは{(CoV)^2}/{(l-x)Co/l}=(lCoV^2)/2(l-x) となり、答えと一致します。 つまり、A,Bに蓄えられている電荷はすべて斜線部分に移動しているということになります。 しかし、Aの持つ正電荷は金属の原子核に含まれる陽子なので、移動することは不可能なのではないかと思います。また、Bにあるのは自由電子なので移動することは可能ですが、斜線部Aに蓄えられている電荷に引きつけられて、電気量の絶対値は斜線部Aと斜線部Bで同じになるので、この斜線部に蓄えられている電気量はその面積に比例すると思います。すなわち、上に書いた仮定は誤りで、電気量は {l(l-x)/(l^2)}CoV=(l-x)CoV/l と表されると思います。 従って、静電エネルギーは斜線部の面積に比例し、 [{(l-x)CoV/l}^2]/2{(l-x)Co/l}={(l-x)CoV^2}/2l になるのではないかと思います。 回答お願いします。

知恵袋にあった質問です。 回答お願いします。 高校物理の質問です。 http://firestorage.jp/download/caaf3102820744eec47d70ae54a9ab334f64d659 http://firestorage.jp/download/caaf3102820744eec47d70ae54a9ab334f64d659 例題54(3)(4)に関して質問です。 a<r<2aの電場を求める場合に関してなのですが、ガウスの法則より+Qcの電荷から4πkQ本電気力線が出て、-Qcの電荷には4πkQ本電気力線が入るため、a<r<2aの空間には8πkq本の電気力線が存在するような気がします。…※ そうしますと中心から距離rにおける電場は8πkQ/4πr^2となり、答えの二倍になってしまいます。 資料の(2)コンデンサー内の電気力線の項目の説明で、+Qcのコンデンサーからは一方の面からは2πkQ本電気力線が出て、-Qcのコンデンサーには一方の面には2πkQ本の電気力線が入り、コンデンサーの間には合計4πkQ本の電気力線があると考える考え方から例題の※の考え方はあっているような気がするのですが、間違っている点をご指摘いただけませんか。 丁寧な解説よろしくお願いします。

(問題文)↓ 直線と半径rの円弧からなる軌道がある。円弧はC,E,Fで直線部分となめらかにつながっている。 点B,F,Hは水平線上にあり、直線ACおよびEFは水平線と角度αをなす。 点Aから質量mの小球を静かに斜面に沿って滑り落とす。摩擦はなく、重力加速度をgとする。 (1)出発点Aでの球の高さがあるhoを超えると、球が運動の途中で軌道から浮きあがる。hoを求めよ。 軌道から外れるのはFからGの間だとは直感的にわかるんですが、でもなぜFで垂直抗力0となるのかがよくわかりません。 それとGとHの間で軌道から外れることはないんですか? もう一つこれとは別の問題で (問題文) 電車の天井から、長さlの糸で質量mの小球Pがつるされて点Aにある。 静止していた電車が水平に等加速度運動を始めると、Pは糸が鉛直と角ΘをなすAB間で振動した。 Pの運動は車内の人が見るものとし、重力加速度gとする。 (1)電車の加速度の向きと大きさを求めよ。 振動している時点で電車が等加速度運動しているとは言えなくないですか? 小球Pには慣性力が左右に行ったり来たりしているということですよね? つまり電車は左右に動いているということなんじゃないんでしょうか? この問題の言っていることを詳しく教えてほしいです。

(問題文)↓ 直線と半径rの円弧からなる軌道がある。円弧はC,E,Fで直線部分となめらかにつながっている。 点B,F,Hは水平線上にあり、直線ACおよびEFは水平線と角度αをなす。 点Aから質量mの小球を静かに斜面に沿って滑り落とす。摩擦はなく、重力加速度をgとする。 (1)出発点Aでの球の高さがあるhoを超えると、球が運動の途中で軌道から浮きあがる。hoを求めよ。 軌道から外れるのはFからGの間だとは直感的にわかるんですが、でもなぜFで垂直抗力0となるのかがよくわかりません。 それとGとHの間で軌道から外れることはないんですか? もう一つこれとは別の問題で (問題文) 電車の天井から、長さlの糸で質量mの小球Pがつるされて点Aにある。 静止していた電車が水平に等加速度運動を始めると、Pは糸が鉛直と角ΘをなすAB間で振動した。 Pの運動は車内の人が見るものとし、重力加速度gとする。 (1)電車の加速度の向きと大きさを求めよ。 振動している時点で電車が等加速度運動しているとは言えなくないですか? 小球Pには慣性力が左右に行ったり来たりしているということですよね? つまり電車は左右に動いているということなんじゃないんでしょうか? この問題の言っていることを詳しく教えてほしいです。

(問題文)↓ 直線と半径rの円弧からなる軌道がある。円弧はC,E,Fで直線部分となめらかにつながっている。 点B,F,Hは水平線上にあり、直線ACおよびEFは水平線と角度αをなす。 点Aから質量mの小球を静かに斜面に沿って滑り落とす。摩擦はなく、重力加速度をgとする。 (1)出発点Aでの球の高さがあるhoを超えると、球が運動の途中で軌道から浮きあがる。hoを求めよ。 軌道から外れるのはFからGの間だとは直感的にわかるんですが、でもなぜFで垂直抗力0となるのかがよくわかりません。 それとGとHの間で軌道から外れることはないんですか? もう一つこれとは別の問題で (問題文) 電車の天井から、長さlの糸で質量mの小球Pがつるされて点Aにある。 静止していた電車が水平に等加速度運動を始めると、Pは糸が鉛直と角ΘをなすAB間で振動した。 Pの運動は車内の人が見るものとし、重力加速度gとする。 (1)電車の加速度の向きと大きさを求めよ。 振動している時点で電車が等加速度運動しているとは言えなくないですか? 小球Pには慣性力が左右に行ったり来たりしているということですよね? つまり電車は左右に動いているということなんじゃないんでしょうか? この問題の言っていることを詳しく教えてほしいです。

度々苦労おかけします。物理Iからの質問です。 教科書の例題に 「床との静止摩擦係数が0.50、質量が1.00kgの物体が静止していて、(A)この物体に右向き水平方向に0.25kgwの力を加えた場合。(B)水平方向に対して30゜の方向斜め下向きに0.50kgwの力を加えた場合。それぞれについて床からの垂直抗力、静止摩擦力の大きさを求めよ。」 というのがあって、 (A) 垂直抗力=1.00kgw 摩擦力=0.25kgw (B) 垂直抗力=1.25kgw 摩擦力=0.43kgw になるのですが、この場合問題文の静止摩擦係数は考慮せずに解いたのですが、この静止摩擦係数は「ひっかけ」とうか、きちんと理解してれば惑わされないよ という例題になりましょうか？ 御指摘お待ちしております。