- ベストアンサー
力学の質問です
2006年の物理の大問IIの解法を教えてください。 ttp://www.phys.sci.kobe-u.ac.jp/entrance/hennyu.html
- NAGATOYuki2006
- お礼率100% (57/57)
- 物理学
- 回答数4
- ありがとう数5
- みんなの回答 (4)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
(3)までは#1のおっしゃるとおり。 (3)の別解と(4)について 仕事=∫[始点→終点])力dx ですので ブロックになされた仕事=∫[始点→終点]-γudx この積分はこのままでは無理なので時間の積分に変換すると ブロックになされた仕事=∫[0→∞]-γu(dx/dt)dt=∫[0→∞]-γuvdt これに(2)までに得られた式を入れると求めることが出来ます。 (4)ベルトがした仕事 上の式でdx/dtのところがベルトの速度Vになります。力の向きが逆になりますが、今度は"した仕事"になるため符合が逆転することを考慮すると同じような式でよい。 ベルトがした仕事=∫[0→∞]-γuVdt となります。この積分は収束しますが(3)の結果とは違う値になります。
その他の回答 (3)
- rnakamra
- ベストアンサー率59% (761/1282)
#2のものです。 >(4)ベルトがした仕事において、 >ベルトがした仕事=∫[0→∞]-γuVdt を計算すると、MV^2になりました。 >よって、MV^2-(1/2)MV^2=(1/2)MV^2が摩擦熱として失われたということでよいですか? それでよいと思います。
お礼
ご回答ありがとうございます。
- yokkun831
- ベストアンサー率74% (674/908)
>初期条件としてt=0のときx=0としないのはどうしてですか? おっしゃる通りで,私の誤りです。 仕事については再考してみたいと思います。
お礼
運動方程式の立て方を教えていただいただけでも大変参考になりました。 ご回答ありがとうございました。
- yokkun831
- ベストアンサー率74% (674/908)
ブロックの運動方程式は, M dv/dt = -γu v = u + V を代入して,uに対する運動方程式は, M du/dt = -γu t=0 で u = -V を考慮して解くと, u = -V exp(-γt/M ) ∴v = V { 1 - exp(-γt/M ) } x = V{ t + M/γ exp(-γt/M ) } ブロックに与えられる仕事は,MV^2/2 コンベヤーがする仕事は,t → ∞により,∞ 摩擦力による負の仕事によって摩擦熱として散逸した。 という具合でしょうか?
お礼
ご回答ありがとうございます。
補足
ご回答ありがとうございます。 問2で x = V{ t + M/γ exp(-γt/M ) } となっていますが、初期条件としてt=0のときx=0としないのはどうしてですか?t=0でx=0とするために、-VM/γを足しておいてはだめなのでしょうか?
関連するQ&A
- 力学の編入試験問題です
入学・進学案内→3年次編入→過去の編入試験問題→2004年の物理の大問1の解法を教えてください。 ttp://www.phys.sci.kobe-u.ac.jp/v01/index.html
- ベストアンサー
- 物理学
- 文章が指してる場所
http://quattro.phys.sci.kobe-u.ac.jp/nishi/Box2003/youkan.html ここにでてくる洋館とは、どの辺りを指しているのでしょうか?
- 締切済み
- その他(国内旅行・情報)
- 物理 ラグランジェ方程式
http://www.phys.sci.kobe-u.ac.jp/entrance/2012_in/2012physics.pdf この問題の一番最後の9ページ目の問題が分かりません。 3番までは出来たのですがそれから分かりません。 解答を探しましたが見つからないのでここで質問させてもらいます。 何方か教えて下さい。できれば1番から詳しく教えて下さい。お願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 北九州工業高等専門学校 23年度 数学について
大問5の(2) (ii)が解けずに困っております。 その問題について知人と2人で6時間以上も考えましたが、解法を考えつくに至らず、また解説が手元にないため八方塞がりといった状況でございます。 どなたか解法をご存知か、もしくは解法を考えてくださる方がいらっしゃいましたら、それを教えて頂ければ大いに助かりますので、何卒宜しくお願い致します。 ttp://www.kosen-k.go.jp/kensamondai/2011/03_2011_sugaku_mondai.pdf (23年度 数学) 全てのご協力に感謝致します。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 名古屋大学医学部 物理
名古屋大学医学部を目指している高2です。 物理の問題集をやろうと思うのですが、 漆原晃の物理物理I・II応用実戦講座、重要問題集と名問の森ではどちらがおすすめですか? 名大の物理はあまり難しくないと聞きますが。 普段は学校の授業とあわせて漆原晃の物理物理I・II明快解法講座をやっています。
- ベストアンサー
- 大学受験
- 熱力学第一法則について
物理が苦手です。よろしくお願いいたします。 ・・・ 物理IIの 熱力学第一法則について。 公式 U=Q+W ここで、熱の出入りがない場合は、Q=0 です。 そのとき、U=W です。 また、一方、U=2分の3×nRT です。 ということは、この場合、W=2分の3×nRT になりますよね。 なりますか?この式はまず、成り立ちますか? PV=nRTですから、成り立つならば、W=2分の3×PV になりたちます。 もともと、Wは圧力×体積ですから、 W=P×V ですよね。 すると、二つの式は矛盾します。 どう考えればいいでしょうか?
- ベストアンサー
- 物理学
- チャート式「新物理IB・II」と「解法と演習 新物理IB・II」の違い
チャート式の物理を購入予定しているのですが、「チャート式 新物理IB・II」と「チャート式 解法と演習 新物理IB・II」の違いはどのようなものなのでしょうか。 「新物理 IB・II」の方はH14年15版で、「解法と演習 新物理 IB・II」はH13年11版であることしか違いが見えません。 数学の青チャートや赤チャートのようにレベル別にわけてあるのか、それとも教育範囲が変わったことにかかわってくるのでしょうか。
- ベストアンサー
- 物理学
お礼
ご回答ありがとうございます。
補足
(4)ベルトがした仕事において、 ベルトがした仕事=∫[0→∞]-γuVdt を計算すると、MV^2になりました。 よって、MV^2-(1/2)MV^2=(1/2)MV^2が摩擦熱として失われたということでよいですか? これは一人目の回答者の答えと違っていますが一人目の回答者が間違えているということですか?