Quarks の回答履歴

重力を受けた物体の運動について、以下の問いに答えなさい。ただし、重力による加速度の大きさを9．８（ｍ／ｓ＾２）とする。 (1)時刻０（ｓ）のとき、質量０．２（ｋｇ）の物体を地面から５８．８（ｍ）の高さで鉛直下向きの方向に速さ４．９（ｍ／ｓ）で投げた。地面を原点にしたｙ軸を鉛直上向きを正にした場合の加速度を答え、落下している物体の時刻ｔ（ｓ）のときの速度ｖと位置ｙを表す式を求めなさい。また、物体に働く重力Ｆを答えなさい。各設問において、物体が地面に達した時の時刻と速度を求めなさい。 加速度ａ＝ー９．８ｍ／ａ＾２ 速度ｖ＝ー９．８ｔ＋４．９ 位置ｙ＝ー４．９ｔ＾２＋４．９ｔ＋５８．８ Ｆ＝０．２×（ー９．８） Ｆ＝ー１９．６（Ｎ） 物体が地面に達した時の時刻ｔ ０＝ー４．９ｔ＾２＋４．９ｔ＋５８．８ からの計算がよく分からないので教えてください！

重力を受けた物体の運動について、以下の問いに答えなさい。ただし、重力による加速度の大きさを9．８（ｍ／ｓ＾２）とする。 (1)時刻０（ｓ）のとき、質量０．２（ｋｇ）の物体を地面から５８．８（ｍ）の高さで鉛直下向きの方向に速さ４．９（ｍ／ｓ）で投げた。地面を原点にしたｙ軸を鉛直上向きを正にした場合の加速度を答え、落下している物体の時刻ｔ（ｓ）のときの速度ｖと位置ｙを表す式を求めなさい。また、物体に働く重力Ｆを答えなさい。各設問において、物体が地面に達した時の時刻と速度を求めなさい。 加速度ａ＝ー９．８ｍ／ａ＾２ 速度ｖ＝ー９．８ｔ＋４．９ 位置ｙ＝ー４．９ｔ＾２＋４．９ｔ＋５８．８ Ｆ＝０．２×（ー９．８） Ｆ＝ー１９．６（Ｎ） 物体が地面に達した時の時刻ｔ ０＝ー４．９ｔ＾２＋４．９ｔ＋５８．８ からの計算がよく分からないので教えてください！

Ｘ軸上を動く物体を考える。以下の設問のように力が物体に働いているとき、運動方程式から 物体の加速度ａ（ｍ／ｓ＾２）を求めなさい。また、時刻０（ｓ）のときの速度ｖｏと位置ｘｏを求めさい。 (1)物体の質量１（ｋｇ）Ｆ＝－２（Ｎ）ただし、時刻２（ｓ）のとき、速度０（ｍ／ｓ）で、位置８（ｍ）を通過した。 加速度Ｆ＝ｍａ ａ＝－２／１＝－２ ｖ＝ａｔ＋ｖｏ ｖ＝－２×２（ｓ）＋ｖｏ ０＝－４＋ｖｏ ｖｏ＝－４（ｍ／ｓ） ｘ＝１／２ａｔ＾２＋ｖｏｔ＋ｘｏ ｘ＝１／２×（－２）×２＾２＋４×２＋ｘｏ ｘ＝－４＋８＋ｘｏ ｘ＝４＋ｘｏ ８＝４＋ｘｏ ｘｏ＝４－８ ｘｏ＝－４（ｍ） だと思ったのですが、答えをみると ｖｏ＝４（ｍ／ｓ） ｘｏ＝４（ｍ） だったのですが、何処が間違ってるのでしょうか？

Ｘ軸上を動く物体を考える。以下の設問のように力が物体に働いているとき、運動方程式から 物体の加速度ａ（ｍ／ｓ＾２）を求めなさい。また、時刻０（ｓ）のときの速度ｖｏと位置ｘｏを求めさい。 (1)物体の質量１（ｋｇ）Ｆ＝－２（Ｎ）ただし、時刻２（ｓ）のとき、速度０（ｍ／ｓ）で、位置８（ｍ）を通過した。 加速度Ｆ＝ｍａ ａ＝－２／１＝－２ ｖ＝ａｔ＋ｖｏ ｖ＝－２×２（ｓ）＋ｖｏ ０＝－４＋ｖｏ ｖｏ＝－４（ｍ／ｓ） ｘ＝１／２ａｔ＾２＋ｖｏｔ＋ｘｏ ｘ＝１／２×（－２）×２＾２＋４×２＋ｘｏ ｘ＝－４＋８＋ｘｏ ｘ＝４＋ｘｏ ８＝４＋ｘｏ ｘｏ＝４－８ ｘｏ＝－４（ｍ） だと思ったのですが、答えをみると ｖｏ＝４（ｍ／ｓ） ｘｏ＝４（ｍ） だったのですが、何処が間違ってるのでしょうか？

こんにちは、いつも勉強させて頂いております。 今回、ふとした疑問が湧き、それが説明できずに悩んでおり、どうか回答頂ければと思います。 帯電した球形の導体があります。その半径はRとします。 総電荷量をQとします。この導体の表面の電位、電場はいくつか、という問題、というか公式ですが、 電位 = k (Q/R) 電場 = k (Q/R^2) で与えられると教わりました。 （ある点電荷Qがつくる、距離Rはなれた点での電位、電場ではありません。あくまで帯電した球体の表面の電位、表面の電場です） なぜ、無限大ではないのでしょうか。 といいますのも、「帯電した導体では電荷は表面に存在する」、はずです。すると、 表面の電位というのは、電荷から距離ゼロ離れた場所の電位、電場であり、クーロン式（上式と同じ）からも、電場、電位は無限大になるのではないでしょうか。無限遠から、この帯電した導体の表面まで点電荷を移動するのに要する仕事、という観点から考えても、その仕事は無限大になると考えます（点電荷を最表面にもってくると、電場が無限大のため、仕事も無限大）。 いかがでしょうか。何か誤解している部分があるかもしれませんが、不躾ながらその点もどうかご指摘頂ければ幸いと思っておりまして、どうぞ宜しくお願い致します。

こんにちは、いつも勉強させて頂いております。 少々難癖な問題に出会いました。添付の図と以下の問題文をご覧下さい [問題] 図のような電荷の配置で、 (1) 電位がゼロになる領域はあるか？ あるとすればどのような領域になるか説明せよ。但し、無限遠を除く。 (2)電場がゼロになる点は何点あるか？　但し、無限遠を除く。 [私の解法（案）] (1) ある点の電位は添付の式（V =）で与えられる。この点が今R2から十分に離れたところに位置するとする。すると、|R1 – R| |R3 – R| |R2 – R| はほぼ同じになるため、Vは正の値である。そしてこの点をR2へ近づけると、|R2 – R|がゼロに近づき、式の右辺の負の項は無限大に近づく、一方で、|R1-R|と|R3-R|は各々|R1-R2|, |R3-R2|に近づくだけで両者とも有限の値である。したがって、Vは負の値となる。したがって、R2から十分に離れた点とR2に十分に近い点の間にV = 0 となる点が存在する。これはR2の周囲360oに共通していることのため、V = 0 となる点の集合は閉じた線分（おそらく楕円のような形）となる。 [疑問] この操作（ある点をR2から十分離れたところから、R2へ十分近づける）の中で、V = 0となる点は、たった一度だけということは証明できるでしょうか？ (2) これは計算しようとするとかなり煩雑になるのですが、一般式だけで示させてもらいますと、ある点(a, b)にQの電荷があり、この電荷がある点（X, Y）に形成する電場のx軸成分とy軸成分をEx Eyとすると、それらは添付の式で表されます。この(a, b)にたいして、R1, R2, R3の座標を当てはめ、 それら三つのExの合計= 0, 三つのEy の合計= 0 となる(X, Y)を求めれば、良いかと思っています。ただ式が煩雑すぎます。問題は、座標を求めろという訳ではなく、何点あるかということなので、 三つのEx の合計= 0, 三つのEyの合計 = 0 の解がいくつあるかという問題ということになります。 [疑問] 数学的な質問になりますが、この解の数はいくつになるのでしょうか。 何とかすれば、ExおよびEyの式は、それぞれが、(X + t)^2 + (Y + s)^2 = u^2の形になりそうなので、二つの円の交わりが解となり、解の数は2つとなりそうですが、 いかがでしょうか。 以上、数学寄りな質問になってしまったかもしれませんが、どうか宜しくお願いします。 私の文面が分かりづらい場合などご指摘頂ければ修正致しますゆえ、どうか回答の程、重ねてお願いします。

電気磁気学の問題です。 図のように導体１(内半径a,外半径b)および導体２が(内半径c、外半径d)あります。導体１は接地されており、導体２の全電荷はQ2である。 また同心球の中心からx[m](x<a)離れた位置に点電荷Qがある。このとき (1)導体２の電位をもとめよ。 (2)点電荷Qに働く力を求めよ。 という問題です。 (1)はガウスの定理からEをもとめてそれを∞からdまで積分して、V2=（Q2+Q)/(４Πεｄ)であってますか？？ (2）はやり方が分からないのでどなたか賢明な方、教えてください。

十分に剛性のある平板（形状は台形で材質は板厚50mmのアルミ板）の4隅を柱で支えて、 その上の任意の場所に荷重を加えた(人が乗る)場合の各柱に掛かる荷重を求めたいのですが、 どのように求めたらよいのでしょうか。 実際は撓みが多少ありますが、簡略化の為まずは剛体として計算しようと思います。 また、4隅の支点と平板は遊離しないものとします。 建設のページで床や天井の強度計算用に交差梁の計算は載っていますが、 交差梁では荷重点と支持点が一直線上にあるので理解しやすいのですが、 今回の場合支持点同士を結んだ交点やその直線状に荷重点が無いため悩んでいます。

こんにちは、気体の分子運動論について確認させてください。また質問をさせてください。どうぞ宜しくお願いします。 気体の運動エネルギーを考える際、 単原子分子の場合、内部エネルギーの変化 ΔU = 3/2 nRΔT となりますが、この3の意味は単原子分子のとる自由度の数だと教わりました。 そしてその自由度とは、XYZ方向への並進運動とのことですね。 二原子分子の場合、これら3自由度の並進運動に加え、回転の自由度を加えるとのことでした。 回転は、二原子分子の線分をたとえば、z軸にそろえて載せた場合、X軸を回転軸とする回転、Y軸を回転軸とする回転の二つが加えられる。したがって、合計5の自由度があり、ΔU = 5/2 nRΔT となる。 Q1： もうひとつZ軸を軸とした回転（つまり鉛筆を両方の掌ではさんで回すような回転）については、他の二回転に比べて運動エネルギーが小さいため考えない、と理解しているのですが、いかがでしょうか。 Q2：並進、回転運動の他にも、自由度として振動が考えられますが、なぜこれは加えないのでしょうか。 また、三原子分子の場合は、二通りあり、直線分子の場合、非直線分子の場合に分けられると知りました。ただ、三原子分子の場合の内部自由エネルギー変化についての式が与えられておらず、考えてみました。 Q3: 直線分子の場合、二原子分子と同じ考えで、並進、回転運動の自由度の合計は5となりそうですが、どうでしょうか。ただ、ここでも振動をどう扱うのか分かりません。振動の自由同は、三原子直線型分子の場合、4つあるようですが、これらの振動は考慮しなくて良いのでしょうか。 Q4: 非直線分子の場合、回転の自由度は一つ増えて合計3になるそうですが、これは、先程、二原子分子の際に考慮に入れなかった回転、Z軸を回転軸とする回転、が無視できなくなった、ということでしょうか。すると、ΔU = 6/2 nRΔT　となりそうですが、いかがでしょうか。 また、しつこいようですみませんが、振動はどうなのでしょうか。非直線分子の場合、振動の自由度は３あるそうですが、このことは内部エネルギー変化を考える場合に考慮に入れる必要はないのでしょうか？ 以上となるのですが、私の理解があっているかどうかも含め、是非質問に回答頂ければ幸いです。どうか宜しくお願いします。 分かり難い記述があるようでしたら、訂正いたしますゆえ、どうか重ねて宜しくお願いします。

こんにちは、気体の分子運動論について確認させてください。また質問をさせてください。どうぞ宜しくお願いします。 気体の運動エネルギーを考える際、 単原子分子の場合、内部エネルギーの変化 ΔU = 3/2 nRΔT となりますが、この3の意味は単原子分子のとる自由度の数だと教わりました。 そしてその自由度とは、XYZ方向への並進運動とのことですね。 二原子分子の場合、これら3自由度の並進運動に加え、回転の自由度を加えるとのことでした。 回転は、二原子分子の線分をたとえば、z軸にそろえて載せた場合、X軸を回転軸とする回転、Y軸を回転軸とする回転の二つが加えられる。したがって、合計5の自由度があり、ΔU = 5/2 nRΔT となる。 Q1： もうひとつZ軸を軸とした回転（つまり鉛筆を両方の掌ではさんで回すような回転）については、他の二回転に比べて運動エネルギーが小さいため考えない、と理解しているのですが、いかがでしょうか。 Q2：並進、回転運動の他にも、自由度として振動が考えられますが、なぜこれは加えないのでしょうか。 また、三原子分子の場合は、二通りあり、直線分子の場合、非直線分子の場合に分けられると知りました。ただ、三原子分子の場合の内部自由エネルギー変化についての式が与えられておらず、考えてみました。 Q3: 直線分子の場合、二原子分子と同じ考えで、並進、回転運動の自由度の合計は5となりそうですが、どうでしょうか。ただ、ここでも振動をどう扱うのか分かりません。振動の自由同は、三原子直線型分子の場合、4つあるようですが、これらの振動は考慮しなくて良いのでしょうか。 Q4: 非直線分子の場合、回転の自由度は一つ増えて合計3になるそうですが、これは、先程、二原子分子の際に考慮に入れなかった回転、Z軸を回転軸とする回転、が無視できなくなった、ということでしょうか。すると、ΔU = 6/2 nRΔT　となりそうですが、いかがでしょうか。 また、しつこいようですみませんが、振動はどうなのでしょうか。非直線分子の場合、振動の自由度は３あるそうですが、このことは内部エネルギー変化を考える場合に考慮に入れる必要はないのでしょうか？ 以上となるのですが、私の理解があっているかどうかも含め、是非質問に回答頂ければ幸いです。どうか宜しくお願いします。 分かり難い記述があるようでしたら、訂正いたしますゆえ、どうか重ねて宜しくお願いします。

H2Sの0.1M水溶液中の[H+]、[HS‐]、[S2-]を計算せよ。ただしK1＝1.0×１０＾-7、K2＝1.0×１０-14とする。という問題がわかりません。 詳しく教えて頂けると幸いです。　よろしくお願いします。

回路に電流が流れ、磁束密度によって電流が力をうけるんですが、その際にはたらく並進力とはなんなのでしょうか？

解説お願いします。 半径rの半球を、密度ρの液体中に入れて、 平面部を水平にして（ドームのような感じ）、平面部の深さが h(h>r)になるように沈めるとき、曲面部のに加わる全圧はいくらか。 ただし、外気圧は無視する。 ある部分の圧力をPとおいて、P＝ρg(h-r cosθ) 水平方向はかからないので垂直方向P’が、P’＝Pcosθ 積分を用いて解くみたいなのですが、どうやったらいいかわかりません。 お願いします。

下記の（1）の問題なのですが、 答えは80x9.8x(1/cos60°）＝1568N なんですが、なぜこういう式になるのか解りません。（特に1/cos60°） どなたか解説の方よろしくお願いします。

組成式と分子式って何が違うんですか？？ 教えてください。

まったく意味が分からないので教えてください。 真空の誘電率をε（ゼロは省略）、無限遠方の電位を0とする。 半径aの導体球Aが真空中にある。導体球Aに正の電荷Q1を与える。 次に導体球Aの電荷Q1を保ったまま、その周りを内径b、外形c(a<b<c)の導体球殻Bで包み正の電荷Q2を与えた。 さらに、導体球殻Bの電荷をQ2にたもったまま、導体Aを接地した。 (4)導体球Aの表面に現れる電荷をQ3として、導体球殻Bの電位を求めよ (5)電位Vをrの関数として表せ (6)導体球Aの電位を考える事により、導体球Aの表面に現れる電荷Q3を求めよ 電磁気は苦手なのでなるべく丁寧に説明をして頂けると嬉しいです

バネ-マス系を考えるとします。 マスの下にバネが取り付けられたものを、ある高さから落下させるとき、 落下後に跳ね上がる高さは、ばね定数とどのような関係があるのでしょうか？ ばね定数によって跳ね上がる高さは異なるのでしょうか？ 私（素人）の予想だと、マスが同じ場合は、落下後、バネに加わる力は同じなので、 バネ定数が異なっても、バネには同じ大きさの復元力が発生することになるので、 跳ね上がる高さは同じなのかなぁ、と思います。 どなたか詳しい方、ご回答よろしくお願いします。

内部抵抗がrで起電力Eの電池の回路の途中に、抵抗値Rと電気容量Cのコンデンサーを並列にして繋ぎます。また、コンデンサの電池負極側を、接地してあります。 字では伝わらないと思うので、絵を見てください。 最初スイッチS１は開いてあって、十分時間が経った後にスイッチS１を閉じます。 この直後にコンデンサーに流れる電流はいくらか、という問題なのです。 解説では、「直後のコンデンサーは１本の導線に置き換えて考えることが出来る」とあるのですが、 コンデンサ間では電子はやりとりできませんよね？何故導線に置き換えられるのですか？ また、そう考えると抵抗Rはショートされ、抵抗には電流が流れない、とあるのですが、 ショートするってどういうことですか？何故抵抗に電流が流れないのでしょうか。 スイッチS1を閉じる前に「十分時間が経った後」とありますが、閉じる前の回路には電池が無いと思うのですが、何故時間が経つのを待つのでしょうか？ 回答お願いします。

今いろんな問題を解いているのですが、次の問題が分かりません＞＜ 質量m,電荷Qを持つ小さな物体２個を、それぞれの長さaの絶縁系で同一の点からつるしたとき、糸の鉛直に対する傾きがθとなったという。このとき、次の関係が成立することを証明せよ。 16πεmg(a^2)sin^3θ=Q^2*cosθ 解き方がわかる方がいましたら、どうかよろしくお願いします＞＜

抵抗、コンデンサーを直列に繋いだ回路に交流電圧を加えた直後の回路について質問があります 電流をＩ=Ｉ。sinωtに対する電圧の位相を, コンデンサの場合V=V。sin(ωt－π/2)とした時 縦軸をＩ、Ｖ軸とし、横軸をｔ（時間）軸としたグラフでは ｔ＝０の時にV=ーV。となりますが、電流が流れていない時にはじめから電圧がーV。になるなんておかしいと思うのですがなぜこのようになるか教えてください