高校物理質問スレpart34 [無断転載禁止]©2ch.net YouTube動画>6本 ->画像>70枚

まずは>>1をよく読みましょう

・高校物理以外の質問はお断り
・質問する前に教科書や参考書をよく読みましょう。
・質問者は何が分からないのか、どこまで考えたのかを明記しましょう。
　問題の丸投げはダメです。丸投げに答えるのもダメ。ヒントを示す程度に留めましょう。
・質問者はあらゆる回答者に敬意を表しましょう。
　質問に対する返答には、何かしらの返答を。（荒らしはスルーでおながい）
・回答者がわかるように問題を書くようにしましょう。
　問題の写し間違いに気をつけましょう。
　問題の途中だけとか説明なく習慣的でない記号を使うとかはやめてね。

■書き方
・数式の例　（ちょっとした疑問や質問スレのテンプレも参考に）
　ベキ乗　x^2
　平方根　√(a+b)
　分数式　((x+1)/(x+2))
　三角関数　sin(θ)
・図
　図が必要な場合、画像としてupするか、文字で書くことになります。
　文字で書く場合は、ずれに注意してください。
　MSPゴシックで表示できるエディタや2ch専用ブラウザを使いましょう。
　また、連続する半角空白は単一の空白として表示されるので注意。


前スレ
高校物理質問スレpart33 [無断転載禁止]©2ch.net
http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/sci/1484711750/

・ wolframalpha
http://www.wolframalpha.com/
使用例：
x^2 - x + 1 = 0
(d/dx)(1/x^12 - 1/x^6) = 0
a(n+2) = a(n+1) + a(n)
integrate x = 0 to infinity, x^n * exp(-x)

・ MS 標準の電卓
[Windows] + R -> "calc.exe" で実行。

■よく使うギリシア文字と対応するラテン文字
　α (a, A) : アルファ (alpha)
　β, Β (b, B) : ベータ (beta)
　γ, Γ (c, g, C, G) : ガンマ (gamma)
　δ, Δ (d, D) : デルタ (delta)
　ε (e) : イプシロン (epsilon)
　φ, Φ (f, p, F, P) : ファイ (phi)
　χ (c, k, x) : カイ、キー (chi)
　κ (k) : カッパ (kappa)
　λ, Λ (l, L) : ラムダ (lambda)
　ω. Ω (o, O) : オメガ (omega)
　π, Π (p, P) : パイ (pi)
　ψ, Ψ (p, P) : プサイ、プシー (psi)
　ρ (r) : ロー (rho)
　σ, Σ (s, S) : シグマ (sigma)
　τ (t) : タウ (tau)
　θ, Θ (t, T) : シータ、テータ (theta)
　ξ (x) : グザイ、クシー (xi)
　η, Η (e, y, E, Y) : イータ、エータ (eta)
　ζ (z) : ゼータ、ツェータ (zeta)

削除依頼を出しました

ULAで見ると長文は潰されてるから便利だなー

掃き溜め

高三なんですけどテンソルってなんですか？

まずは荒らしでない事を証明しろ

それは悪魔の証明です

何が分からないのか説明しなさい

実際の振り子時計では振り子の減衰を抑えるために最下位置で外力機構により加速している
ある程度の適当な加速をしても振り子の周期が変わらないことを高校程度の物理で証明できますか
振り子の角度や変位量は小さいとした場合。

時間を表現する時、「時間が早い・遅い」では✖なのですか？
「時間が短い・長い」と書くように言われました。なぜですか？

早い・遅いは時刻だな

>>12
物体運動の空間位置と時間間隔がグラフ上で同様な長さとして表現できるから
さらに、相対性理論によれば時間は３次元空間と一体の幾何学量である。
速い遅いは時間（間隔）の基準による比較表現

質問です。
ニュートンの万有引力の法則では、質量と距離がパラメータ。
質量に関して。
仮に、地球と太陽並みの質量の、冷たく凍った星があったとして
それらの間でも、成り立つの？
例えば、質量100とか1000トンの鉄球同士で引力を調べた例などありますか？

>>15
つ キャベンディッシュの実験

>>15
キャベンディッシュの実験

>>11
簡単

>>11
sinθ≒θの近似が成り立たない範囲においてT=2π√(l/g)を成立させる為には
F' = sin( x / l ) - sin θ + kv
だけの外力を与えればよく、もっと言えば1周期のどこかで適当な余剰分の運動エネルギーを与えればいい

>>19
＞sinθ≒θの近似が成り立たない範囲
実際の振り子時計も振れが小さく近似が成り立つ範囲だと考えられるが
＞F' = sin( x / l ) - sin θ + kv
ぜんまい駆動の振り子時計は機械爪で、電池式の振り子時計は電磁石コイルとトランジスタ１個程度の回路だから
そんな関数式の力など全く出力できない、かなりアバウトとしか見えないがそれでも周期は保たれてる。
振り子の周期が或る程度の速度変動にも依存しないと簡単に説明できるのか

変わらないように経験的に調節してるだけだろ
アホかよ

運動エネルギーの減衰項の係数は材質と媒質によって一意に定まるので、周期が変わらないとみなせる範囲の必要エネルギーを実験的に見つけてしまえば、製品的には問題ない。

まあ、実際のところレトロな振り子時計は年月が経てば周期が長くなる(遅れる)わけでだな

θの振幅が変わらないように調整すれば周期は一定になる。
振幅が変わっても一定になるようにθの関数として調整する必要などない。

ゼンマイは巻いた時点で力が最大で伸びればかなり弱くなる
乾電池は新品が最大電圧で1.6V程度で1.0Vまで使用ならば電磁力はかなり弱くなる

振り子の加速力が変動しても原理的に振り子の周期は保たれるのか
それとも
θの振幅が変わらないように自動調整する機構が振り子時計にあるのか

自分で答え言ってるじゃん

>>23
当然、時計には経年変化の調整用に振り子の重心長が変わるネジの錘が付いている。

あれはそのためにあったのか
と言ってもどれくらい調節すればいいのか見当もつかぬ

>>28
長さの平方根が周期に比例する

　太陽に電池、地球に電球を置いて線でつなぎます。
　点灯スイッチが太陽側にあるとき、スイッチをオンにした場合、約8分後に地球の電球が
点灯するでしょうが、スイッチが地球にあるときでもやはり8分後に点灯するのでしょうか？

電池が溶ける

超伝導でもなきゃ抵抗が大き過ぎてどうしようもないし
超伝導にするには熱すぎる
もっと寒い所で問題を設定しな

いや、たぶん太陽と同じ距離に電池があるときの思考実験だろ（笑）

で、超伝導にすると量子もつれで更に分からんくなる

>>30
スイッチ周辺から電流が流れ始めるから、太陽のところにスイッチがあれば８分後、
地球のところにあれば瞬時。もちろん、電流が少しでも流れれば点灯するとしての話なので、
ある程度電流が流れないと点灯しない設定なら話は変わる

前スレで気になっていたのですが、
回転するコマは倒れずに歳差運動をすることを
角運動量保存則を使わず定性的直感的に説明できますか？
例えば中学生でもピンとくるような。

そういう本質的な質問には答えられないのが２ちゃんクオリティ。
しょせんは雑魚ばっか。数式いじりの物理知らずしかいない。

煽れば答えるかもと能天気に考えるバカでないなら自分がさくっと答えればいいのに

>>36
そもそも角運動量保存則は関係ないが
コマの両端で偶力になる事を図示すればいい

アホかよ。
角運動量の時間微分が全モーメント(偶力)に等しいという
角運動量保存則によってコマの歳差運動は説明されてるだろ。
何が関係ないだアホザル。

偶力だけなら回転していないコマでも同条件だから
何の説明にもなってないし、

量子論、相対論のインチキ宗教を知ったする前に
まずは回転するコマはなぜ倒れないのか角運動量保存則を使わずに
定性的に説明してみろってことだろアホが。

くっくっく

ああ、コマの場合は
力のモーメントは偶力のモーメントであり、
重力のモーメント(@重心)と
床からの垂直抗力のモーメントによるものだ。

ま、ワシは定性的に説明できるが
ここのアホザルどもではまず無理だな。

相対論や量子論や素粒子論のデタラメさを
見抜けないサルには無理だ。

くっくっく

高校生の物理の問題を教えて欲しいです。
初歩的な事かとは思うんですが教えてくれる人もおらず、自分一人で出来る程の頭も持っていないので御教授願いたいです。


鉛直投射の問題です。重力加速度は9.8m/s^2とする。
(1)初速度29.4m/sで鉛直上方に投げ上げた物体が最高点に達するのは何秒後か。

？秒後


(2)最高点の高さは何mか。

？m


(3)高さ24.5mに達するまでの時間はいくらか。

？秒後と？秒後



読みづらかったり分かりづらかったりするかもしれませんがお時間のある方がいらっしゃいましたら是非お願いいたします。

村瀬生光です。
８５００万円振込完了しました。
下記より受取可能です。

chiebukuro.yahoo.co.jp/my/k・u・ma・ha・nter777
detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question.php?request_type=3&request_nn=k・um・ah・anter777

F=ma=-mg=md2y/dt2より
-g=d2y/dt2
ｔで積分して
-gt=dy/dt+C、t=0のときの初速dy/dt=v0なのでC=-v0
よって
dy/dt=v0-gt
tで積分して
y=v0・ｔ - 1/2gt^2+D、t=0のときy=0なのでD=0
よって
y=v0・ｔ - 1/2gt^2

くっくっく

Jupiter聞きながらシュレディンガーとか考えると良いですよねｗ

AFPBB Newsなんて見ちゃったりして

高校物理と大学の物理って結構違うんですかね？
宇宙とか素粒子とかすごく興味あるし自分で何かを研究するのは楽しそうだけど力学とかやってても全然楽しくない物理学科行く人って高校物理の勉強とかやるのも面白いと思ってたんですか？

物理学科に憧れで入ってくる文系肌の人は
高校以上に大学で面白くないと思ってるぞ

理系好きだけど数学科行ったから分かんねー

有人月往復の前倒し断念
http://www.asahi.com/articles/ASK5F2FYWK5FUHBI004.html

着陸はおろか、往復すら無理だとよ。
アポロに騙されてる連中って
もはや絶滅危惧種だろ。

くっくっく

久々のくっく馬鹿

初学者です。モーメントの単元の、棒の釣り合いの例題レベルで、
「片側を壁からの糸で釣り、片側を摩擦のある壁に当てて、静止する時の、棒と糸の作る角度θを求める問題」で、

力の作用線の交わりから図形的に解く時、
壁からの効力の向きが棒と作る角度も同じくθだから・・・、と説明されたんですがそれは明白ですか？
水平の場合に限ると思うんですが。当然水平になるということでしょうか

>>52
効力じゃなく抗力でした

絵がないとさっぱりわからんよ

成分に分けて計算してみな

運動の法則と運動方程式で分からないところがあります
�@「加速度a↑の大きさは力F↑の大きさに比例し質量mに反比例する」を式にするとなぜ「a↑=k×(F↑/m)…⑴」になるのか
�A⑴式でk=1として式を変形するとma↑=F↑が得られるがなぜk=1とするのか

>>56
余計なことは考えずに、ma=Fと覚えましょう
そのようなことがわからなくても全く問題ありません

>>52
　壁がいくつあるのかな？
　日本語はこういうときに不便。
　

>>56
　１）比例する、反比例するとはどういうことなのか？
　２）質量と加速度から力の大きさの単位を定義しているから、かな。
　

「力学」の名称どおり、力を最初に定義するから比例定数はいらない（＝１）
他の法則ではその力の単位を使うからそれぞれ比例定数が必要になる。
万有引力の法則、クーロンの法則、弾性率など

よい子の理科みたいな質問で恐縮ですが、
下記の（１）は四捨五入せよと書いてありますが、
単にグラフから３０度と５０度の間で４０度が正解になりませんか？
（２）は800cal/分だから（３）も四捨五入の必要がなく単に56Wで
いいのではないのですか？

っと（２）じゃなくて（３）ね

（１）は26.7℃ですね。
ありがとうございました。

36.7℃ですね。

(4)は４calで正解ですか？

いいんじゃないかな

ありがとうございます。

２番教えろください

丸投げしたいくらいに万有引力やら重力やらをどう扱って解けばいいのかわからんとです

・イトカワの及ぼす万有引力がそのまま重力になる
・イトカワ・はやぶさの質量は変わらんから両者の距離で重力は定まる
・周回する点の重力加速度がそのまま周回する向心加速度になる

教科書で円運動と万有引力の法則を見直して
それでも分からなかったら色々と諦めなさい

追加
・与えられた条件で楽に値を求める方法は
第一宇宙速度の導出が参考になる

非保存力と仕事の経路について質問です。

質量mの物体を鉛直上向きにhだけゆっくり手で持ち上げたとします。このとき手がした仕事はmghです。そしてエネルギー保存からして0からmghに増えているので、この増えた分が非保存力、つまり手がした仕事だというのは理解しています。

問題はここからです。次は上げる高さを2hにします。すると手がした仕事は2mghです。そこからhだけ下げます。つまり1回目と同じ高さにするのです。高さ2hからhに移動させたときの手がした仕事は-mghです。
よって1度2hまで上げてからhに戻した時の仕事は2mgh-mgh＝mghとなります。

これは単純にhだけ上げたときの仕事と一致します。つまり経路によらず一致したということです。

経路によらず始点と終点で決まる力は保存力ですよね？

しかし最初のエネルギー保存で考えると手の力は非保存力なのです。

これは一体どこが間違ってるいるのでしょうか？

手の力を非保存力とする参考書がほとんどですが、手の力は常に保存力である重力と等しいのだから保存力になるとも考えてしまいそうです。

そら重力と釣り合う力を加えるなら経路に依らんわな

たまに出てくる摩擦と保存力の人だろ

>>75
でも参考書4冊、他いろいろなサイトを見ても手による力は非保存力だと書いています。もちろんエネルギー保存から考えると明らかに非保存力なのですが、経路によらない事例もあるので保存力ではないのかと思ってしまいます。

実際保存力だと考えて解けた問題もあるので(´；ω；`)

いえ、初投稿です。似たような方もいたんですね。

手は関係ねーやん

>>79
？？？

手で2hまで持ち上げてhまで下げるんですよ？
普通に問題集にもある問題です・・・

>>78
真面目に返事しておこう

>>75氏が書いてある通りなんだけど・・・。
重力に釣りあう力を手でくわえてるわけだから
経路上のどの点においても
F_重力 = -F_手
なので、この経路上においては、F_重力が保存力であるなら、
F_手も保存力になる。

経路外においては、F_手がどういう関数であるかはわからないわけだから
F_手が保存力であるとは言えないことになる。（言えないから非保存力）。

保存力ってのは、F(x) = -(dU/dx) なる関数Uが存在するようなFのことだから
単純な数学的な問題だと思って問題ない。

>>81
おおお、すごく分かりやすい回答ありがとうございます！

スッキリしました(´；ω；`)

どんな場合でも経路によらないのが保存力。手の力はそうではない。

>>74は保存力である重力と釣り合うように手の力を加えるという
特別な条件のもとで、結果的にこの場合は手の力の仕事も経路に
よらなくなったというだけであり、手の力が常に経路によらないことは
言えていない。

>>81
ポテンシャルとなる場が存在するだけでは保存力かどうかが分からない。
スカラーポテンシャルの存在に関する必要十分条件は、grad F=0だね。

rot F=0だろ

>>81の続き
言葉を間違えた、
力の場が存在するだけでは保存力かどうかが分からない。
スカラーポテンシャルの存在に関する必要十分条件は、grad F=0だね。
が正しい、スマン。

>>85
度々スマン、おっしゃる通り。

渦のない場=スカラーポテンシャルの存在する保存力
だった。

そもそもベクトルFにgradの演算はできない罠
高校物理の範囲超えてるし

「高校物理質問スレ」です
ちょっとスレチを続けてしまうけど
F=-gradφのとき、rotF=-rot(gradφ) = 0は成立。
あと、rotF = 0なら、たいていの場合 F=-gradφなるφは存在する。
から、たいていの場合は rotF = 0 ⇔ F= -gradφなるφが存在する　だね。
たいていの場合以外が重要なことが多いけどね。

せっかく高校生用に頑張って説明書いたのに・・ｗ

色付きの金属は、銅と金しかないみたいですが、未発見の金属元素とかありますが、将来色付きの金属元素が発見される可能性はありますか？無いでしょうか？

>>89
できる

>>91
色付きの定義は？

>>91
あの、
　フェルミ空間における自由電子の波動関数
的な扱いで分かるわけですが...。
物性物理の話は別板でもいい話ですよね。

　金属や有機物質の色を議論する段階
で結合に不必要な自由電子、π電子の話になるわけですよね？

関係ない
単にプラズマ振動数がいくらかという問題
そもそも>>91の前提からおかしい

無知ですいません。あまりにも高等過ぎて。
結論から言えば、可能と言うことですね。

青みがかった金属(アルミ)や黄色みを帯びた金属(銀,ニッケル)ならあるぞ

そもそも薄膜にすれば大抵有色だし

どんな金属も反射率に波長依存性がわずかながらあるので、厳密に言えば全て有色

ありがとうございました。目からウロコです。

表面の酸化膜による色まで含めていいならビスマスが最強

惑星が楕円軌道を取ることはどうやって証明できますか？
太陽は固定、惑星は太陽以外の天体とは相互作用しない仮定です

中心力

>>103
逆に楕円軌道で運動方程式を満たすか、確かめてみたら？

https://www.instagram.com/p/BVCkgXcDc6A/
この問題で(1)を解くときに
棒の重心にモーメントの中心を取ると
その場合だけ釣り合わないんですが
これはどういうことか教えてください
抽象的な質問でごめんなさい
モーメントの解法に例外？や中心を取る場所について禁忌があったりするのでしょうか

それは計算を間違えているからです

>>106ですが符号ミスで合わなかっただけです
ごめんなさい

>>103
（ネタじゃないと思っていい？）

楕円軌道っていうか、二次曲線をとる（直線含む）
ざっと計算方法を書けば
１．エネルギー保存の式を立てる。（運動エネルギーと万有引力の位置エネルギー）
２．角運動量保存の式をかく
３．速度^2=(dr/dt)^2 + (rdθ/dt)^2の式を用いて、エネルギー保存の式をrとθの式に書き直す。
４．角運動量の式を用いて、書き直したエネルギー保存の式から θ を消去する。
５．以下省略だけど、このままrとθの関係式が求まるので、二次曲線であることがわかる。

わからなかったら物理入門を読んでくれ。
少し前に別のスレで話してただろう…

>>109
力学的エネルギーの保存と、
角運動量ベクトルの保存と
もう一つ保存量があるから、ケプラーの問題は解析的に解けるんだわ。

>>110
ここは高校物理スレだから、何とか高校レベルでいける方法ってことな
レンツベクトル持ち出すのはチョット反則気味だろう

>>111
しかし、力学的エネルギーの保存、角運動量ベクトルの保存だけでは、
1/r^2に比例する力という前提がまったく含まれていないよ。
最初から二次曲線に限定するのはそこなんだろうが。

>>111
保存量がスカラーなのかベクトルなのか、
ベクトルやその外積の微積分はできた方が見通しがいいよ。

>>103, >>111
長軸の方向を向く離心率ベクトルが保存されると考えると、
e離心↑・eθ↑=(L^2)/(GMm^2 r)-1
これがe cosθなんだから、
r=(L^2)/(GMm^2)(1+e cosθ)で
軌道の幾何学的な問題は終わりじゃない？

30Nの偶力で半径2.5ｃｍのドアノブを回したときの
偶力のモーメントの求めよ
という問題がよくわかりません
まず偶力というのは30Nと表記されている場合
30Nと-30Nの力の組ということでいいのでしょうか

>>115
そうです。

−FL0＋F(L0+L)＝ＦＬ
の式に今ある数字を当てはめたいのですが
この場合の任意の点とはこの円の中心と考えていいのでしょうか
そうすると　−３０×２．５＋３０（２．５＋２．５）という式になってしまうのですが
これだと解答にある１．５Ｎ・ｍにならないと思うのですが

>>117
N=r x Fとしたら、|r|=5, |F|=30, sinθ=1で、
|N|=150cN・m=1.5N・mじゃないの？

>>114
おや、やっぱりこっちのスレでも同じ人でした・・・

先生！
その解法には全くついていけません・・・
r=(L^2)/(GMm^2)(1+e cosθ)の式は、>>109のコースで何とかたどり着けてるのですが
上の式が理解力を大幅に超えてます。
e離心↑が、いわゆるレンツベクトルのことで、eθ↑が、惑星の位置方向の単位ベクトル
ってことでいいですか？
とりあえず、式の変形は追いかけ終わったけど、自力じゃぜんぜんついていけなかった。

高校生にわかるのは、やっぱり>>109が限界だと思ったりします。

>>114
高校物理から離れてしまいますが、この辺の計算がサクサクできるようになるにはどうしたらいいですか？
黄色の原島の力学だけではたどり着けない気がします。
（今回は、中村徹氏の力学の問題集を参考にしました）

>>103
明日にでも高校生にもなんとかわかるレベルでストレートな解法を書ければと思います。
物理入門だけじゃ計算がちょっときついかと思うので…

>>118 すいませんcN・mという単位をまだ習っていないのですが
−FL0＋F(L0+L)＝ＦＬ という式に当てはめて考えるらしいのです
Ｆが偶力　Ｌというのは二力の作用線の間の距離　Ｌ０が任意の点から-Fまでの距離
ＦＬが偶力のモーメントとなっています
どう当てはめたら1.5N・mになるのでしょうか

>>120
基本は保存則だと思います。
離心率ベクトルの保存則が分かると結構簡単だと思います。
それがないと軌道計算は難しいですね。ネットでもケプラー、
軌道、保存などで検索すれば、大学教養課程ぐらいの資料が
参照できると思います。
後はそれぞれのお作法じゃないでしょうか？

>>121
c センチ=1/100の接頭辞。
さあ、当てはめるより計算しちゃった方が速いわけで...。

>>123 すいません　この問題についての解説を任されたのですが
その場合式についてどう解説したらいいのでしょうか?
モーメントは力の大きさ×作用線の間の距離で決まるため
絶対値である30Nと５cmをかけて１５０　そしてそれをmの単位に直すために１００分の１ということでいいのでしょうか？

>>124
そういうことです。

>>119
端折ったので、説明不足でした。
e離心↑は離心率ベクトルです。eが離心率を表すのでこれは単位ベクトルでは
ありません。
離心率ベクトル↑=L/GMm v↑-eθ↑=L/GMm(dr/dt er↑+rω eθ↑) -eθ↑
ですね。
きれいな描出には
http://lss.mes.titech.ac.jp/~matunaga/KeplerOrbitPPTv2.pdf
をご参照ください。

>>125 解説ありがとうございました

>>126の続き
力学的エネルギーの保存則や角運動量ベクトルの保存則は、
一般的な運動の法則であって、1/r^2に比例する力の説明を
離心率ベクトルで盛り込むわけです。
f↑=GMm/r^2 er↑、f↑=m(dv↑/dt)で等しく、
r^2=L/mω、ω=d(eθ↑)/dtをガッサリ代入すると、
d/dt (mv↑-GMm^2/L eθ↑)=0
で、大きさを調整すると、
離心率ベクトル↑=L/GMm v↑- eθ↑となります。

どっかのスレに埋もれた、静止衛星からボールを投げる話、
エネルギーと角運動量の変化は分かっているので、
離心率が0 → eと変化するように置けば、案外、軌道は
簡単に分かったのかも知れませんね。

>>128
すごくよくわかる説明ありがとうございます。
離心率ベクトルが一体どこから引っ張り出されてきていたのか全く分からなかったのですが
生まれがわかりませんでした。
1/r^2に比例する力から、直結する保存則だったわけですね。

静止衛星からのボールは、離心率ベクトルがわかれば確かにすぐできそうな感じです。
Δ（離心率ベクトル）＝…で少し微分してやればできる・・かな。

>>130
離心率の式からrとθをL, Eで書き換えて、
元のボールの離心率e0=0
新しい角運動量、エネルギーで得られるeを計算すればいいのでしょう。
たぶん、あの前提では角運動量のベクトルの向きが変わらないので
投げた位置を近日点とする何らかの二次曲線になるのでしょうね。

>>130
>>126における参考文献を読むと、
軌道力学における自由度と
ベクトル・スカラー変数をつなぐ保存則と各々の束縛条件
からすると、離心率ベクトルは必須みたいですね。

>>103
高校生でもなんとか理解できそうな惑星の軌道。離心率ベクトル不使用。
er↑ = (cosθ, sinθ) , eθ↑ = (-sinθ, cosθ)
dr/dt = v, dθ/dt = w などとおく。
r↑=r(cosθ, sinθ)とすると、
dr↑/dt = (dr/dt)er↑ + (rω)eθ↑
T = 1/2 m(dr↑/dt)^2 = 1/2m( v^2 + (rw)^2) (∵ |er↑| = |eθ↑| = 1, er↑⊥eθ↑）
U = -GMm/r

力学的エネルギー保存の法則より
T+U = Const. = E　より
1/2m(v^2 + (rw)^2) - GMn/r = E …(1)
角運動量の保存より（ホントはベクトルだけど・・・）
mr^2w = Const. = L …(2)
式(2)より w = L/mr^2 これを式(1)に代入して
1/2mv^2 + L^2/2mr^2 - GMn/r = E …(3)

u = 1/r とおくと（目標は式(3)からrとθだけの関係式を作ること。時間はいらない）
w = dθ/dt = L/mr^2
du/dθ = -1/r^2 dr/dθ = -1/r^2 ((dr/dt)/(dθ/dt)) = -1/r^2 (v/w)
　= -1/r^2・mr^2/L・v = -m/L v
よって
v = -L/m (du/dθ)
式(3)にこれらを代入すると
1/2 (-m/L)^2 (du/dθ)^2 + (L^2/m^2)u^2 - GMmu = E

整理して
(du/dθ)^2 + u^2 - (2GMm^2)u = 2mE/L^2
(du/dθ)^2 + (u-GMm^2/L^2)^2 = 2mE/L^2 + (GMm^2/L^2)^2
　= (GMm^2/L^2)^2(1+(2mEL^2) / (GMm^2)^2)
　= ((GMm^2/L^2)( √(1+(2EL^2)/(G^2M^2m^3)))^2)
　= ((GMm^2/L^2)ε)^2 （但し、ε = √(1+(2EL^2)/(G^2M^2m^3)))^2）

これはいわゆる単振動の式だから適当に初期条件を設定して
u - GMm^2/L^2 = (GMm/L^2)εcosθ
r = 1/u
　= (L^2/GMm^2)(1/(1+εcosθ))

よってこれは2次曲線になる。
εの値によって、楕円になったり放物線になったり双曲線になったり直線になったり色々。
楕円になる保証はない。
ギリギリ高校範囲…だと思いたい。

多分どこかで入力ミスしてそうだけど、最後の r とεはあってると思う。
ところで、なんで u = 1/r でこんなにきれいに解けるんだろう。

>>133
　ε=離心率だね。ベクトルとして使っていないだけ。

>>133
1/r^2がきれいに消えるのは、1/r^2に比例した力だからだよ。

>>133
r = 1/u
　= (L^2/GMm^2)(1/(1+εcosθ))
で、rとθの作る曲線が二次曲線になることを示していないがね。

>>133-136
まあまあ、数学的な意味合いは計算してくれれば良いんだが、
物理学的意義、
1) エネルギー保存則=時間発展対称性
2) 角運動量保存則=回転対称性
3) 離心率一定=中心力での保存則
を担っていると考えると、剛体やひもでの回転では3)はあり得ない、
どの場合にどれが使えるのか、運動によって使い分ける必要性が
あると思うな。

>>137の続き
例えば、これが2連星系の運動だった場合に、どの保存則が使えて、
解析的に解けるのかという話になると思うのね。

>>136
さすがにそこは数3の教科書か参考書にパスさせてください・・・
2次曲線であることを示すのに、2次曲線の極座標表示と同じ形になるということを示してます。
だからどうしても離心率が出てきてしまいます。

物理的意義についてももう少し考えてみようと思います。
が、そろそろスレチなので・・・

質問スレがちゃんと機能してればいいんだけどもね・・・
こういう力学に興味ある人は絶対多いと思うけど、いいスレがないのがちょっと辛い。

>>139
まあ、高校生の問題は先生が解ける問題を出しているわけなんだけれど。
解析的に解けない問題の方が多いわけで、その見極めが本当は大切だと
思うのね。これだけ保存則があるから解けそうとか無理とか、シミュレーションに
頼るべきとかその判断が本当は重要かな。

>>140
少なくとも、答えるには知識と意欲が必要なわけで、
まともに答える人がいない板はダメかな。

基地外に自分は基地外だと認識させるにはどうすればいいか？

鏡を認識させるしかない

平行な２力の合成について
なぜ２力の合力の作用点はそれぞれの力の大きさの逆比に内分する点となるんですか？

>>145
そんなことは一般的には言えないが、剛体に働く力の合成の話であれば、
合力の回転モーメントがそれぞれの回転モーメントの和に等しくなるように
作用点の位置を決めるとそうなる

>>145
1本の棒の両端に重りをぶら下げて、その棒を紐で吊り下げることを考えれば
合力の作用点をどこにすればいいのかは、直感的に推測できると思う。

ていうか、教科書に載ってなかったっけ？
反対向きの力を追加して、平行じゃない力にしてから合力を求める方法。

>>142
いるじゃん
ゴミに惑わされて見逃す奴がダメ

>>148
説教めいた話に持ち込む奴がいるからね。

>>145
合力の作用点なんてルール次第だからどうでもいいよ

https://www.jikkyo.co.jp/kakomon/denken3_kakomon/h24/riron/h24r_no02.html
この問題って計算抜きに答え導けないですか？(1)の選択肢なら
貫く電気力線が減るのだからV=EdよりVも低下する。よって「正」
みたいに考え方で細かい計算抜きに答え導けないでしょうか。

大小比較だけだから変化を正確に把握できてれば
計算抜きで導ける
ただ(1)なら単に電気力線が減るってんじゃなくて

AB間の電圧が誘電体を入れる前後で共通で
誘電体部分の電気力線は空気部分より少ないので
空気部分の電気力線は誘電体を入れる前より増える
Aの電位はV0のままでAP間の電位差は大きくなるから
Pの電位は前より低くなる　よって正しい

みたいに導ける

>>151
よい心得だな。
ほぼ計算なしで解けるし、そうでないと理解してるとは言えんわな。
ただし、電気力線なんて考え方は捨てろ。そんなものは存在しない。
くっくっく

誘電体を挿入すれば、面電荷は４つできるだろ？、左から順に
左極板に＋電荷（真電荷）、誘電体左面に−電荷（分極電荷）、誘電体右面に＋電荷（分極電荷）、右極板に−電荷（真電荷）。

もし、極板の電荷の量すなわち真電荷が挿入前と変わらないとすると、どういうおかしなことになるかを考えればよい。
それは、上にあげた４つの面電荷の作る電界強度がどうなるかを考えることだ。

真電荷の量が変わらないとすると、空気部分の電荷強度も変わらないことになる。
なぜなら、誘電体の２つの面電荷の作る電界は空気部分では＋−が打ち消し合ってゼロであり、
空気部分の電界は２つの極板の真電荷のみが作るからである。つまり、誘電体の影響がない。

次に誘電体内部の電界だ。まず、誘電体の２つの面電荷が作る電界の方向は
２つの真電荷が作る電界の方向とは逆向きであるのは分かるな？
つまり、誘電体内部の電界はこれらの合成だから、空気部分の電界より小さいということだ。
分極は外部の電界で起こるのだから、それがいきすぎて誘電体内部で電界が反転することはありえない。

まとめると、真電荷の量が変わらないとすると
空気部分の電界強度は変わらず、誘電体内部の電界強度はもとの空気のときより小さくなってしまうということになる。

するとおかしなことになる。この電界で電位差を計算すると、電位差＝電界×距離だから
空気部分の電位差と誘電体部分の電位差を合わせると、もとの電位差に届かないことになってしまうのだ。

ということで、誘電体を入れるということはその内部の電界強度が弱くなってしまうということなので
もとの電位差を保つには真電荷の量が増えなければならないということになるのだ。
真電荷量が増えると空気部分の電界は強くなり、電位の落ち方も大きくなる。
その分、誘電体内部では電界が弱いので電位の落ち方は小さくなる。
そうやって電位の和の辻褄があって、電位差は保たれるのだ。

よって、位置Pの電位は電界強度が大きなることにより
電位の落ち方が大きなるので低下するということになる。

次に(2)の位置Qの電位であるが、これは右側の空気部分の電界強度を考えればよい。

上のとおり、真電荷の量が増えたので空気部分の電界強度は大きくなり、これは同じ距離での
電位差も大きくなるということであるから、最後に電位ゼロになるためには
誘電体を出たあとの出発点すなわちQの電位は挿入前より大きくなっていなければならないことになる。

よって挿入前より電位は上昇する。

次に(3)だが、
真電荷の量が増えたので、静電容量は大きくなる。

くっくっく

次に(4)だな。

導体に変えるとどうなるか。挿入した導体の両面には当たり前だが真電荷が誘導される。
導体内部の電界強度は誘電体内部よりもさらに低下してゼロだよな？（それが電磁気学での静電場における導体の定義である）
これは距離がないのと同じことだ。

つまり、電位差を保つための距離が単純に短くなってしまうことにほかならないのだから
電界強度は大きくならなければならず、電位の落ち方も大きくならなければならない。

よって位置Pの電位は落ち込まなければならないので上昇するというのは誤りである。
間違いはこの問題である。

くっくっく

最後に(5)だ。
ひっかけ問題だなこれは。
くっくっく

２つのコンデンサの直列接続になるが、
単純に容量は小さくなると考えてこれが誤りだとして選択すると地獄行きとなる。

電位差は２つのコンデンサに直列分配されてしまうので
同じ真電荷の量となる２つのコンデンサにかかる各電位差は電源電圧より小さくなってしまうが、
そのぶん各距離が小さくなっているのでこれは容量の増大につながる。

相反する要素なので式を立てたほうがよかろうな。
距離が1/4と1/2なので各コンデンサはもとのCの4倍と2倍になり、
真電荷の量をQとすると、２つのコンデンサの電位差の和は

Q／C’　＝　Q／４C　＋　Q／２C

これより合成容量C’を計算すればもとのCより大きくなるのは
式を眺めればすぐ分かることだな。

じゃあな
電気力線とか磁力線とか電束とか磁束とか
そんなもん一切使うなよ。
アホ丸出しだぞ。

くっくっく

＞平行な２力の合成について
＞なぜ２力の合力の作用点はそれぞれの力の大きさの逆比に内分する点となるんですか？

なんだそりゃ？
教科書そのままだろ。

外側に２つの反対向きのベクトルを足して
２つの力をその１つとそれぞれ合成して
平行移動させて元のベクトルに戻して２つの余計なベクトルを打ち消せば、
もとの２つの力は合力となってその作用線はそのような関係になる。

教科書見ろよ。
なければググれ。
数学の図形の問題だ。

くっくっく。

ああ、
ただしなぜそのような考え方ができるのかは
実は奥深い話になるがな。

力とは加速度であり、
その合成（および分解）は我々の実空間では
数学空間と同じように取り扱えるということが前提にある。

我々のいる空間はひずんでいないから
そうなって当たり前ということだな。
線形空間ってことが前提だ。

くっくっく

まあ、
V=Edと全体形状が一つのコンデンサだとみなせば(5)も直感で分かることなんだがな。

距離が短くなるからEが大きくならなければならなず、
中の導体の両面の真電荷は空気部分の電界形成には打ち消し合って関与せず、
Eが大きくなるためには真電荷の量が増えなければならず、
よってコンデンサ容量は大きくなるとな。

まあ頑張れよ。
物理は10年や２０年で理解できるものではないからな。

くっくっく

なんか定番の問題があるのう。

>>106
定番すぎる問題なんだが、
これが本当に難しいのは
鉛直の壁が「なめらか」でない場合なんだよな。

現実としてはこちらの壁にも摩擦力はあるんだから
それを考慮して式を立てるとどうなるか？
「なめらか」にしている理由が分かるというものだ。

一言で言うと「なめらか」というのは現実逃避してんだよな。
ご都合主義の問題すぎて毎度毎度吹くわ。
しかし実際は、問題出してる側もほとんどは理解せずに出してるからなこれ。
分かってないヤツが出題してる定番問題がこれだ。

くっくっく

＞モーメントの解法に例外？や中心を取る場所について禁忌があったりするのでしょうか

うむ。
禁忌なのは、鉛直な壁側の摩擦を考えることだ。
これを考えることは絶対に禁忌だからな。

しかし、先生に質問してやるとよかろう。
式を立てて下さいと言ってみろ。
解けずに寝込むことになるからな。

じゃああばよ
くっくっく

冷たい違和感のある言葉遣いだな。万葉のことのはを思い出せ。

偽者はつまらん

ID:rYeDypaHさんありがとう。よく分かりましたm(__)m

くっくなんぞ良く読む気になるな

7番がわかんないです、よろしくお願いします

>>167
反対向きに動く-vの波があると仮定して定常波を作るわけだね。

>>167
自由端は定常波の腹。腹から父子までは1/4波長。

質量ｍの小球Mと厚さが一様でなめらかな平面を持つ板Aを用意する。小球Mと板Aの間の反発係数は1/3であり、重力加速度の大きさをｇとする。
板Bをなめらかで水平な床面を自由に動ける傾斜角π/4radの三角台Cの上面に装着した。
板と三角台を合わせた質量は2mであった。
上方から小球Aを自由落下させ、斜面の点Rに速さｖで衝突させたところ、小球は左方向向きにはね返され、同時に三角台は床の上を右方向に速さV0で動き出した。(衝突直後の小球の斜面方向の速度成分をｖ‖、垂直方向の速度成分をｖ⊥とします。)
(１)点Rでの衝突直後の小球が斜面に沿った左下方向に持つ速度成分をｖをもちいて表せ。

答え(１)ｖ‖=v/√2
なのですが三角台V0の斜面方向-V0/√2は考えなくてよいのでしょうか？

台Bが位置エネルギーもってないのはなぜ？

ありますが、縦方向には移動していないため位置エネルギーは変化しておらず、問題を解く際には特に考慮する必要がありません

＞答え(１)ｖ‖=v/√2
＞なのですが三角台V0の斜面方向-V0/√2は考えなくてよいのでしょうか？

問題全文（後方）がないので、反発係数やら何やらをどういう扱い方してるのかよー分からんのだが、
(1)は「ｖ‖はいくらか」って問えばいいのに、わざわざ「衝突直後の小球が斜面に沿った左下方向に持つ速度成分」と
言い直してるので余計に？？？な問題というか、混乱させたいのか筋の悪い問題だなこれ。

小球を斜面に当てると、摩擦のない斜面なら小球には垂直抗力だけが加わる。
反発係数ってのは摩擦というより球が変形することでエネルギーが失われて（熱になり）反発速度が減少するって意味なんだが、
現実にはこの問題みたいに斜めに当てると摩擦もあるのに決まっているのだが、摩擦は無しとして考える。

小球の速度を斜面成分と、斜面に垂直な成分に分けると、
小球が受ける垂直抗力は垂直成分の速度にしか影響を与えない。垂直成分の速度は衝突によって反転することになる。
またこの反転速度は、反発係数と三角台が動く影響を受ける。

しかし、斜面成分は垂直抗力と直角なので影響を受けない。
また、斜面成分は三角台を動かさない。すべって干渉しないからだ。

垂直成分のさらに水平成分が三角台を動かすことになる。
よって三角台が動いても、その速度が斜面成分の速度に影響することはないであろう。

あろうというのは、問題の続きがどういうふうになっているか分からないので
自信がないからだ。

よって答えは単純にコサインかサイン４５度の1/√2だな。
くっくっく

>>173
返信してくれてありがとうございます。
全文はこれです。

>>173
小球からの垂直抗力と床からの垂直抗力が相まってV0で台が動くということでしょうか？

『貝社員』史上初、『サクラダリセット』とのコラボキャラクター「野村周平貝」誕生！　ビジュアル＆劇場幕間CM映像が公開 | アニメイトタイムズ http://www.animatetimes.com/news/details.php?id=1487832594

>>175
は？

>>174
普通に解いたらいいだけの問題だったな。
何のひねりもない。

>>173が理解できなければ(1)は解けていないはず。
(1)も「斜面に平行な速度成分」と「斜面に垂直な速度成分」に分けて解くからだ。
(1)は三角台が固定なので反発係数はそのまま反転速度になる。
あとは直角三角形の計算。角度は３０度だな。
ｘ、ｙ、ｔ、1/2gt^2などと置けば３つの式ができるから連立させて(4)までは簡単に解ける。

(5)は>>173のとおり。

(6)は反発係数が肝になる。三角台が固定していないから小球の反発力が弱くなり、
小球に押されて三角台が反対方向に動くことになる。
反発係数の式の中に、三角台の速度V0を分解した斜面に垂直な速度成分を入れる。
これと小球の斜面に垂直な速度成分との相対速度差の衝突前後比が反発係数となる。
この式から求めればよい。

(7)は、水平方向の運動量は保存されてゼロであるという式から求める（これは斜面方向ではない）。
小球の衝突前の水平運動量はゼロだからだ。もちろん三角台も衝突前はゼロである。
ちなみに垂直方向の運動量は保存されない。三角台が垂直方向に動かないからである。これは
地面から垂直抗力を受けている、すなわちこれが外力になるので、外力が加わっていれば運動量保存則は成立しないからだ。

あと、この問題が分かりにくいとすれば、それは衝突という物理現象が時間ゼロで行われるというところにある。
時間ゼロで小球の垂直速度成分は反転し、時間ゼロで三角台はいきなり速度を持つという、
つまりはそれぞれに無限大の力が加わっていることになる。これは現実ばなれしており、直感では本当は理解しにくい。
しかし、衝突問題ではたいてい時間ゼロで無限大の力が加わり、しかし時間ゼロなので力積はゼロという暗黙の了解で解くことが
ほとんどである。力積は運動量変化分に相当する。
衝突時の外力としては重力もあり、これも斜面成分とそれに垂直な成分に分解できるが
衝突の時間はゼロなのでその力積もゼロとみなす。よって速度変化に対する影響を無視している。

簡単に言えば、非現実的な空想状態を設定とした定番のヤラセ問題だよ。
くっくっく

訂正だ。

×　しかし時間ゼロなので力積はゼロという暗黙の了解で解くことが
〇　しかし時間ゼロなので外力の力積はゼロという暗黙の了解で解くことが

くっくっく

>>178
(1)は台が固定されているのでわかるのですが固定されていない場合の斜面方向の台の速さV0/√2は反発係数の式に含まれないのでしょうか？

>>180
教科書の反発係数の定義部分を100回読んで

勘違いしてました！
解説して下さりありがとうございました！

そもそも、反発係数がどの衝突でも一定なのかだな。
現実では衝突の速度と角度によって反発係数は変わるはずだ。
小球の変形の仕方が違うはずだからである。

よって、反発係数は一定とするとか変わらないとするとかの
注意書きがあってしかるべき。

もっと言えば、衝突面に平行な速度成分は反発係数の影響を受けないとかも必要。
反発係数ってのは通常は正面衝突（追突）を想定した係数なので、それをこの問題みたいに
斜めに当てたときは垂直成分だけ適用するなんてのは作者の空想領域だろうが。

問題全体を見ればそう解釈するしか解けないと分かるのでセーフかもしれんが、
上にも書いたとおりいろいろと筋の悪い問題の出し方だと言える。

思考力などを計る問題としてはいいかもしれんが、現実の物理からは逸脱している。
いろいろと注意書きを書いたらそれがヒントになって答えが導きやすくなるから
書いていないという、物理の問題の出し方としては欠陥問題だな。

くっくっく

>>183
あなたは何者ですか？

ああ、それともう一つ忘れておったわ。
板Aな。
この板Aって存在意味ないだろ。

「装着」したって書いてあるが、そんなもん最初から三角台の一部としていれば
登場させなくてもいいだろうがよ。

というわけで
この問題出したヤツはやっぱアタマの一部に異常があるわ。
なんとかして混乱させてやろうという、物理の問題からかけ離れた異常さがな。

くっくっく

>>184
それにさわるな

なるほど荒らしでしたか

いやすみません、ここまで親切に答えてくれる人がいると思ってなかったので、、、

申し訳ありません、ありがとうございました！

現実の物理からの逸脱でダメ出しするなら、あらゆる問題が欠陥問題だな

こっちのスレはくっく、あっちのスレは無限。
どっちで質問するか後で考えよう。なんか警報出てて暇。

>>189
近似だからいいんだよ

>>191
>>183に言ってやれ

くっく馬鹿なんぞ相手にするわけねーだろ

自分だけはバカじゃないという前提

馬鹿にも相手にされない くっく馬鹿

存在を認識してもらうにはキャラ付けが一番だ。

点Bでの垂直抗力っていくつ？

人をバカ呼ばわりする人は心のどこかで自分に不満を持っている人である

>>197
(3)に書いてありますけど

>>198
くっくも該当するな

>>200
そうだね
周りにすごいねって言われないと（思われないと）自分の価値がない
と思い込んでる人は全員そう

http://imgur.com/yb5L6vH
どうかご指導願います。
大問3の⑵についてです。
抵抗を流れる電流値をそれぞれ
左上I(1) 右上I(2) 真ん中I(3) 左下I(4)
右下I(5) と置いて考えました。

I1+I2=I3+I4+I5
16v=2.0I(1)+4.0I(3)+2.0I(4)
20v=2.0I(2)+4.0I(3)+2.0I(5)

此処までは立式しました。
ですがこれ以降に進めません。
文字を5個使っているので式が5個立つと思っていたのですが、他に思いつきません。
他に式があるのでしょうか それともこのままで解を出すことができるのでしょうか。
何卒宜しくお願いします。

>>202

画像はこちらです

I1=I4
I2=I5
で5つ

>>204
もしよろしければそうなる理由を教えて頂けませんか？

>>183
小球なんだから質点として扱うのが普通

>>199
直前と直後じゃん

>>207
はい？

ループ電流２つでいいのに
５つも電流考えるとか初めて見たわ。

真ん中の抵抗にはループ電流の差が流れるとして
２つ式を立てれば済む話。

と言っても
電池を流れる電流が入と出で同じだと気付かずに
５つも仮定するレベルではのう。
最悪でも電流は３つでいいだろうが。

くっくっく

あと、1つ目の式は
間違ってるだろうが。

くっくっく

>>209 >>210
アドバイスありがとうございます。
式は五つも立たなくて良く
最初の式は誤っていたのですね。
もう一度考え直して来ます。

ああ、図を見れば和だな。

×　真ん中の抵抗にはループ電流の差が流れるとして
〇　真ん中の抵抗にはループ電流の和が流れるとして

じゃあ頑張れよ。
くっくっく

http://rara.jp/kaotan29/
これ、難しかった
誰にも解けないだろうな

水平面から角度αだけ傾いた滑らかな斜面と水平面の交線をX軸として斜面に沿ってY軸をとる、原点Oから斜面に沿ってX軸と角度Θをなす向きに、速さV0で小球を打ち出した、重力加速度の大きさをgとする。
斜面上を運動している小球の加速度のX成分axとY成分ayを求めよ。
という問題がわかりません 長文すいません

日本語の問題
水平面上にxy平面を取り、x軸は固定(x軸＝X軸)、y軸を原点を中心に鉛直方向に角度αだけ回転させたY軸を用意する。この時のXY平面＝"斜面"であり、後は問題文の通り

多分>>216の解釈通りだとは思うけど、図で説明してくれよとは思う
問題自体は加速度を求めるだけだから、力を求めるだけだよね

★ロリコン性犯罪者はメガネ障害者ばかり


中学１年生(13)に３万円を渡してわいせつな行為　維新の党→自民党の議員「三浦いっせい」こと三浦一成(かずなり)を逮捕　千葉県市川市　2017/6/26
〜子どもの裸の画像など約1万点を所持〜
カラーコンタクト？を使用か(カラーコンタクトを使用して瞳を少しだけ大きくしたり裸眼よりもダークな色に)
二重整形？ 歯並びが悪い体が左右非対称　爪を噛んで深爪　アニメ好き　靖国参拝





小学1年生の女の子に体液かける　小学校教諭を逮捕　神奈川・平塚　2017/6/24




この事案はまだ性犯罪なのか決まってないです
↓
小林雄樹・徳島市議　２日続けて制服姿の女子生徒のスカートの中撮影で警察から３回、任意の事情聴取　2017/6/26




5歳児に強制わいせつ　「子どもに対して性的欲求があった。触ることでスカッとした」　北海道　2017/6/23





欅坂46の握手会で果物ナイフ　メンバーの名前をあげ「刺して殺そうと思った」　2017年6月24日


体が細くて背が低くてメガネなのでアスぺの可能性が高い




★メガネはメガネ障害者です

だろうな。恐らく(2)以降に続くんだろうがXY平面上に重力をその大きさ込みで書き込めたらこの問題は9割終わり

202,203の者です。
皆様のアドバイスのお陰で解くことが出来ました。
本当にありがとうございました。

>>215なのですが　
物体と斜面の接触する部分の垂直抗力とmgcosαが釣り合ってるため
y軸負の向きの成分である-mgsinαだけであると考えられて
F=maに代入して-mgsinα=mayとなりｍを両辺から消してay=-gsinα
axに関しては重力も垂直抗力も関わっていないため加速度はないため０なので
ax=0　でいいのでしょうか

また最高点に達する時間は
ｔ＝ｇ分のv0sinθ　
そのときの速さはｙ軸方向の速さは０でｘ軸方向の等速直線運動の部分の速度のみを持っていると考えれるので
速さu＝V0Cosθ　でいいのでしょうか

合ってるけど所々理解し切れてないように見える
ちゃんと図に書き込もうな

文章自体は訂正すべき部分はないが
図に書き込んで理解しろということでしょうか？

少し前に話に付き合ってもらった離心率とレンツベクトルの話が日本語wikiにもできてるのね
後半が自分にはチンプンカンプンだけど、もう一度読み直してみる
なぜ二次曲線になるのかとか問われて、そこから逃げてしまったのもやっぱり気になってる

二次曲線になる証明が此処に載ってたな

導体内が等電位なのってなんでですか？
ネットで調べたら導体内に電位があるとしたら電場もあるからその電場によって自由電子が動いて打ち消されるって書いてあるんですが
それなら

もし正の電荷を導体に近づけたら近くの導体は負に帯電して遠くの導体は正に帯電する

もしくは

電磁力線は正から負に向かうから導体内は近づけた電荷の影響を受けないで導体自身の電荷で正→負に電場ができて自由電子が動いて結局電荷を持たない

下の方が間違ってるのはわかってるんですが何が違うのでしょうか？

どういう条件で聞いてんだ？

下の方は間違ってるとかいうレベルではなく、そもそも意味がわからない

静電場における導体ってのは
「内在する電荷量が無限大」でかつ「電場があれば電荷は瞬時に移動する」ってのが
約束事なんだよ。

だから電荷の移動が落ち着いたのを静電場と言うのだから、
それは内部に電場がないということに他ならない。
電場があれば電荷の移動があるから(電荷量無限大なので)静電場ではない。
電場がないのだからどこも同じ電位、よって等電位ってことになる。

ごちゃごちゃ書いたが、当たり前のことなんだよ。
チミが疑問に思うのは、教え方が悪いか教科書が悪い。

これが静電場ではなく、抵抗値を持った導体に電流が流れる場合は
直流なら定常状態、交流なら準定常状態と言って
内部の電場はゼロではなくなる。オームの法則だな。
さらに厳密にはその2つに至るまでの過渡状態ってのがある。

まとめると、
静電場：導体内部の電場はゼロ
定常状態、準定常状態、過渡状態：抵抗内部の電場はアリ。

これらの違いをちゃんと理解すること。
あと、根本的にこの定理を自分で証明できるまで理解しておくこと。
・導体が複数あっても、一つの電位分布には一つの電荷分布しかない。
・上の逆
これこそ静電場の極みなのだが、大学院でもちゃんと教えないところが多いな。

くっくっく

ああ、もちろんそういうことだ。

>自由電子が動いて打ち消されるって書いてあるんですが

導体に存在する無限の電荷が移動して、そいつらが作る電場が
外部からの電場を打ち消すってこと。

どんな形状の導体でも内部が完全に電場ゼロにできるのは、
電荷の作る電場が逆二乗則だからであり、逆二乗則以外では
そうならない。
数学的にそうなるので、このことを帯電球に利用して
逆二乗則を証明した昔の偉人もおるわ。

じゃあな
くっくっく

>>231
>>232
分かりにくい質問してすみません

この写真で金属の中に+と-ができるからそれによってまた電場ができてその電場によって自由電子が動くから帯電しないのでは？と思ったんです

ただのコミュ障

>>233
普通は金属のプラスマイナスは別れたりしてませんよね
外部に電場があるから、それに合わせて電荷が移動しています
しかし、この移動はどの程度まで起こるのでしょうか？
金属の電荷のストックがなくなるまで、全ての電荷が分離してしまうのでしょうか？

この疑問の答えが、あなたの言うようなことなのです
すなわち、金属内で別れた電荷も電場を作るのです
その電場と、外部から与えられた電場が釣り合う時、電荷の移動は止まるのです

>>235
回答してくれてありがとうございます
上の棒の+が-を引き寄せて上の部分が-になって
-の電荷がなくなった下の部分が+になってるのかと思ってるんですが
棒の+からでた電場は上の部分の-の電荷に向かうから金属の内部まではいかないんじゃないんですか？
実際に砂鉄とかで電磁力線の様子をとった写真とかでは-に向かってますし

>>236
結果的には、そうなります
ですが、電場は基本的にはどんな物体も貫通するんです

電荷の偏りのない状態から電場を与えてやると、金属内に電場が生じます
その電場にそって電荷が移動するのです
これが、上の棒の+が-を引き寄せて上の部分が-になる、という現象の正体なのですね

>>237
結果的にってことは
電場は-の電荷に向かってないけど結果的に-の電荷に向かっているように見えるってことですか？

>>238
教科書読むのが早いと思いますね

しばらく時間が経てば、金属の中の電場は消えますが、電場が与えられた瞬間は金属の中まで電場が生じるんです
で、あなたの言うように自分で作った電場とキャンセルして中身の電場は0になるんです

>>239
すいません分かりにくくて
もし外部の電場が金属の方まで行くなら納得できますがこういう前提があれば教科書に書いてあることも理解できます
だけど実際は電場は+→-だから電子が移動し終わった後には外からの電場は金属の内部までいかないんじゃないんですか？

>>239
すいません分かりにくくて
もし外部の電場が金属の方まで行くなら納得できますしこういう前提があれば教科書に書いてあることも理解できます
だけど実際は電場は+→-だから電子が移動し終わった後には外からの電場は金属の内部までいかないんじゃないんですか？

>>241
電子が移動するのは電場にそって移動しているからです
金属内にも電場が浸透しているのだと考えない限り、この現象は説明できません
プラスにマイナスが引きつけられて金属内部に電場がないように見えるのは、結果論です
外部の電場と、金属内部で新たに作られた電場が打ち消しあって表面上は電場が存在しないように見えるんです

>>242
つまり+→-に行くわけではなくて結果的にそう見えるってことですか？
>>238と同じことを言って申し訳ない

そーですね、多分
そもそも、電場が金属内には入らないとすると、電荷も金属には生じないので、向かうはずのマイナス電荷が存在していないんですよね

>>242
質量を持つ電荷が電場に沿って動けるわけねーだろ

>>245
どういうことですか？

な。

だから今までさんざん
電気力線や磁力線は害悪だから捨てろって言ってきたわけ。
電気力線にとらわれてるからおかしな考え方になってしまってるんだよ。

いまだに力線みたいな存在しないものを教科書で教えてるから
本質的に理解できない人間が出てきてもしょーがないけどな。

とっとと電気力線、磁力線、電束、磁束は教科書から消せやアホンダラー。
Eを電界、Hを磁界、Dを電場、Bを磁場とすれば一切何の問題もないだろボケが。

＞だけど実際は電場は+→-だから電子が移動し終わった後には外からの電場は金属の内部までいかないんじゃないんですか？

電気力線で考えるから
こういうドツボにはまるわけ。
以下、あえて電界を電場と質問者に合わせて書く。

正しい考え方は
�@外部電荷に対して、導体内の正負電荷が反発・吸引して導体表面にそれぞれ現れる。
　これを電場で言い表すと、外部電場によって導体内の正負電荷が電場の方向あるいは逆方向に移動して導体表面にそれぞれ現れる。
�A導体内には無限の正負電荷が存在するが無限に表面に現れるのではなく、導体内の電場がゼロになったら移動は止む。
　この導体内の電場は、外部電荷と表面電荷によって作られる。つまり、導体であろうが絶縁体であろうが電場はすべての電荷によって作られる。

あんな、
「電気力線は正電荷から出て負電荷で終わる」というおそまつな考え方だが、
なぜそう考えていいのか考えたことあるか？
そもそも、電気力線って１本２本と数えられないだろ？
電気力線と電気力線の間には何もないのか？、つまり間には電場はないのか？

力線ってのは完全に破たんしている昔の考え方なんだから
そんなもんは一切捨てろ。

チミみたいに
「電気力線は正電荷から出て負電荷で終わる、だから導体内部に電気力線は入らない、だから外部電荷は導体内部に影響を及ぼさない」
なーーーーーーんてドツボにはまった考え方が誘導されるわけ。

チミが悪いのではない。
いまだに力線を削除しない文科省が悪い。
しかし前川のおっさんは立派だぞ。

くっくっく

＞そもそも、電場が金属内には入らないとすると、

電場はすべての電荷によって作られる。
その結果、導体内部の電場はゼロとならなければならない。
なぜなら、無限に電荷が存在しているのだから電場がゼロでなければ電荷の移動が続き、
その状態は静電場ではないからだ。

そして現実の金属導体では内部電荷量が無限大と考えてもよいふるまいをする。
これが半導体や絶縁体ではそうならず、内部の電場をゼロとするために移動できる十分な電荷量がない。

まあ、教科書が悪いんだよ。
導体の定義がはっきりと書いていないのがほとんどだからな。

まあ頑張りたまえ。
一通り勉強したら、今度は自分なりに考え直すことだな。
そうすることで、どんだけおかしな教え方をされてきたか分かるぞ。

じゃあな
くっくっく

くっくっく？

>>247
詳しくありがとうございます
教科書の写真ですみません

この写真を見ると電場は+→-に向かってるから
電場が+→-に向かってると思ったんです
反論するような形になってすみません

>>247
詳しくありがとうございます
教科書の写真ですみません

この写真を見ると電場は+→-に向かってるから
電場が+→-に向かってると思ったんです
なんでこの写真のようになるんでしょうか？
反論するような形になってすみません

https://www.instagram.com/p/BWVJTBGj08V/
この問題の（1）では点Qに電荷-qが存在する
ことになっていますが
解答では（2）は点Qの電位は0になっています
これがなぜ両立するかわかりません
等電位図のように考えれば
qと-qの2体問題と受け取ってもいいと自分は思い、P、Qの中間地点が電位0だと思いました
アースはQの電位が0になるように
働くのはわかっています
よろしくお願いします

電気力線は各点での電場の向きを繋いだもの。電場が与えられて初めて電気力線が引ける。
高校では逆にまず電気力線ありきで、その密度として電場を出すなどという邪悪な方法をとる。

電気力線は電場の様子を視覚的に把握するには便利で、その意味において理解の助けになることは
あるけれども、定量的な理解には向かない。今のように複数の電荷があったときに電気力線が
どうなるかには全く無力。電気力線で考えようとして理解の妨げになっていたら本末転倒としか言いようがない。

別の人がやっているように、まずはそれぞれの電荷がどういう電場を作るかを考え、それらの電場の重ねあわせで
最終的な電場がどうなるかを出して初めて最終的な電気力線が引ける。

>>252
>点Qに電荷-qが存在する
>点Qの電位は0になっています
>これがなぜ両立するかわかりません
なぜ両立しないと考えるのかがわからない。
電荷が０であるかどうかと電位が０であるかどうかは無関係。


電位０の基準は電荷量にかかわらず好きなように決められる。
今は電極Qがアースされているのでそこを電位０の基準に決めたということ。

>>254さん
252です。
ありがとうございます
理解することができました
電位というものが電場とは違うこと
アースというものがどんなものか
両方おろそかな理解のままだったので
わからなくなったんだと思います

この回路E0かEにスイッチを入れたらAから電流がスイッチ側に流れなちゃはないんですか？

うーん？

>>256
条件次第ではそうなるだろうな。それで何か問題でも？

>>255
その問題、実は大変奥が深いんだが分かるか？
というより、わざと隠してるのか、あるいは盗作で出題者も気づいてないのか
よー分からんがな。

中間の等電位線がまっすぐな直線であることから
相手側の電荷は同じ量の反対符号でなければならないことになるが、
さてはて、こんな電荷分布が接地だけで実現できるのかということだ。

答えはできない。
接地だけでは、小さな電極に相手側と同量の電荷を静電誘導することは不可能。
それは、+ｑの電荷を接地した導体球殻で覆った場合を考えれば分かること。
接地した導体球殻で覆ったとき、その内面にやっとこさ-qの電荷が静電誘導される。
この量は、もとのqの大きさを超えることはない。
だから、導体球殻より小さな電極では、静電誘導される電荷量はずっと少ないはずなのである。
しかも距離を離せば離すほど小さくなっていく。球殻では半径に関係なく内面に-qが静電誘導される。

だからな、どうやったらこの問題のような電荷分布にできるのか？
それは接地ではなく、直流電源に２つの電極を接続するしかないんだよ。
つまり、電源が隠されてんだよなーこの問題。

電源のマイナス側を接地してもしなくてもこの問題の電荷分布は変わらないのだが、
実質的には、この問題では電源のマイナス側を接地と称してるだけのことになるんだよなー

だから「接地」ではなく、「直流電源に接続した」が正しい。
しかしそんなことを書いてしまえば問題が一気に簡単になってしまうので
直流電源を隠して接地と書いたまで。

分かってやってるのかそうでないのか、
厳密に言うと、この問題は間違っていると言ってよい。
接地に意味がないからだ。接地しただけではqの大きさの負電荷は瞬時に減少してしまう。
大地に逃げて減少せず、ずっと-qのままでいるためには直流電源による電界をかけておく必要がある。

というわけで、これを出題した作者はアホと言ってもよい。
くっくっく

ああ、書くまでもないが
導体球殻は別に接地しなくとも内面に-qが静電誘導される。
接地しなければ外面には+qが静電誘導される。

問題が接地しているのでそれに合わせたまでだ。
くっくっく

あと、「小さな電極」としているところも大事だな。
これが点電荷だとその点での電位は無限大になってしまうからな。
というより、点の電極には電荷は静電誘導されないと解さないといけなくなる。
小さな電極というのがミソだ。

名古屋のミソ煮込みうどんはうまいぞ
くっくっく

ばねを天井につるして質量ｍのおもりをとりつけた。鉛直につるし、ばねが自然長になるように支えた。この支えを急に取り去ったときおもりは単振動を始めた。
振動の中心を通過する速さがｇのとき、ばね定数Ｋを求めよ。
ω＝√（Ｋ／ｍ）から解いてもそもそもωがわからないし...
誰か助けてもらえませんか？

あ、重力加速度はｇです。

教科書をよく読みましょう

わからないんですね(笑)

起きたらくっくっくが長文流してるだろうな

振動の中心を通過する速さがgで、重力加速度もgなんていう、次元の合ってない問題出されてもわからんな

>>265
馬鹿を晒すのも程々にね

https://www.instagram.com/p/BWktynVD1ud/
この問題の（1）は自力で解けたんですが
（2）が答えをみてもなぜそうなるのかわかりません　
よろしくお願いします！！

>>262
エネルギー保存則で解くのが早いんじゃないかい？
高さというか長さだけ出とけるはずだが...。

>>259さん
ありがとうございます！
感謝の言葉が遅れてすいません！
このスレッドをしばらく見ていませんでした
今見たので必死に読み込んで理解します

>>269
P → Q → A → S → P' → Q'と流れる電流を考えたら？

>>259さん
理解できました
僕の疑問や違和感そのものを解決してくれる
解答でした
本当にありがとうございます！！

>>272さん
ありがとうございます！！

https://www.instagram.com/p/BWk8pOUjIfB/
この問題の（1）が0.3になると答えにはありました
解説ではまだ電荷が溜まっていないコンデンサとのループで
キルヒホッフを使うと0.3になるらしいです
それ自体はわからなくはないです

ですが実際の時間的な順序で考えれば
スイッチを入れた"直後"だとしたら
コンデンサは単なる回路の途切れとなり
3つの直列抵抗のループになると思うんです
つまり直後でも3/60Aしか流れないと思いました
実際はどうなるでしょうか？
よろしくお願いします

>>275
＞コンデンサは単なる回路の途切れとなり
間違い
コンデンサの電極板には電荷が蓄積し電場ができる、電荷ゼロなら電位差もゼロ
つまりショート状態。

>>276
>つまりショート状態。
お、おう...

抵抗R1が見えてないんでしょ

>>276さん　
ありがとうございます！
コンデンサに蓄積された電荷が無いなら
コンデンサの電位差もゼロ
部分的にショート状態になるなら
たしかに2つの抵抗のループは関係ないですね
またよろしくお願いします

経過時間t→0極限(所謂「直後」)では単に銅線
t→∞では電流が流れない
と覚えると良い。ちなみにコイルの場合はこの逆で、
t→0においては電流が流れず、t→∞では単に銅線と見なせる。

>>280
V=L(dI/dt)だから、V, Lが定数ならVt=LI(t)となりt=0でI=0となるのは分かるのだが、
I=0ではB=0で、無限大の抵抗を示している実体は何なのかなとふと思う。もちろん、
それで合っているのだが。

>>281
えっとごめん自己誘導起電力の話でいいんだよね？

>>282
そうそう自己誘導の話、何となく空間に別のコイルがあるように見えるでしょ？

>>283
見えないが

>>284
じゃ、無限大の抵抗を示している実体は何？　空間に磁場がないのに？
自分自身で抵抗を作っているのかな？

一定の磁場が形成された後に、電池を抵抗に替えると磁場のエネルギーが
しばらく抵抗を通じて放出されるのは分かりやすいんだけれど。

慣性質量と同じだよ、電流の慣性だが。

>>286
普通の導線ではそんなことはないのに？

「電流の慣性」だから直線状の導線にも当然インダクタンスがある、コイル状に巻けば相互誘導で強くなるだけ。

>>288
なるほどそういう考え方もあるかぁ。

コイルによる電圧効果で磁場のエネルギーを貯めるってことなんだと思うのだが、
コンデンサが電界のエネルギーを貯めるのとは違って、応答の仕方が違うんだろうね。

>>290の訂正
ははは、電圧降下だね。

おもしろいよね、コンデンサとコイル、全く性格の違うものを経験則で見つけてくるんだよなぁ。

そうだよね、空間にエネルギーを蓄える方法として2種類あって、
それぞれ時間としての特性が違う
　並列につなぐのと直列につなぐ
のでおもしろいと思えないと、暗記だけでは悲しいおもしろい現象だね。

>>288は言えて妙だよ。
コンデンサは力学的に深い溝のジャンプで
インダクタンスは質量のある障害物競走と思えば
交流での振る舞いも分かりやすいね。

教科書に載ってる話

>>285
回路方程式考えてる時点で電磁場との相互作用はインダクタンスに繰り込まれている

>>288
直線状の導線にはインダクタンスはない

>>296
>直線状の導線にはインダクタンスはない
前途ある若者も集うであろうこのスレで嘘を言ってはいけませんよ

>空間にエネルギーを蓄える方法として2種類あって

こんなこと言っちゃうレベルだし。

>>297
お前がな
閉回路でなければ定義されない

コンデンサであれ、インダクタであれ、
両端に電場や磁場でエネルギーを閉じ込めているのが分からないようでは
物理は語れないな。
一定時間の後、電池の代わりに抵抗を入れれば閉じ込めたエネルギーが
一定時間放電されるよね？

>>299
↑キチガイが湧いたか

二つの回路、
　1ヘンリーのインダクタの両端に1ボルトの電圧
　1ファラデーのコンデンサの両端に1ボルトの電圧
をかけて十分な時間をかける。
その後、電圧をかけた電池を取り除くと同時に1オームの抵抗を入れ替えるとする
そのときに流れる電流をそれぞれ時間tの関数として記述せよ。

という問題だね。

>>299
閉回路じゃなかったらって、その条件なんか意味あんのか？
コイル状でも閉回路じゃなかったらインダクタンスを持たないって言ってんのと同じだぞ？

>>303
高校物理スレであまり高度なこと言っても仕方ないが
閉回路でなければコイルだろうと何だろうとインダクタンスは定義されない

もう少し分かるように言うと
回路が閉じていないのであれば連続変形によって直線(球)にマップできるからインダクタンスを持たない

http://www.jeea.or.jp/course/contents/01157/
まあ、高校生であれ試験に落ちなければいいんだが...。

キチガイは電流を流さないとダメらしい

>>307
全く関係ない

電子部品会社に　この１mＨの部品は回路が閉じてないから定義できないといってみ

>>309
人の話聞くつもりが無いなら時間の無駄なんだが
>>281みたいな理想的な状況を議論するのでもない限り実用上>>306のような計算法で困らない
(実務で計算するわけではないが)

>>310
過ぎたるは猶及ばざるが如し　知ってるかい

物理は知らなくてもいいから議論の仕方くらい身に付けてくれ

キチガイ　乙

それしか言えないのか

部品として、
　ある形状の、透磁率μの物質に直径2Rでn回巻いたコイル
のインダクタンスは計算できるよね。
もし、それで回路を作ったらその条件でのレスポンスは分かる、
それだけだろ。

回路の導線のインダクタンスやキャパシタンスが気になる
シビアな条件では回路図にその分の仮想的なインタクタや
コンデンサを記載して計算していることを明記する、

回路工学的にはそれだけだね。

で、物理学的にコンデンサやインタクタに蓄えられたエネルギーは
　どうやって蓄えられて、どう放出されるか
の考察はないの？

>両端に電場や磁場でエネルギーを閉じ込めているのが分からないようでは
物理は語れないな。

ジャスティン・ビーバーのバックダンサーが2番目のグループの真ん中の女性Delaney Glazer
1番目のグループの左が日本人のSaya okuma
David Guetta ft Nicki Minaj - Light My Body Up - Choreography by Jojo Gomez | #TMillyTV



Portugal. The Man - Feel It Still | Brian Friedman Choreography | Artist Request



Big Boy - "Twist It" | Phil Wright Choreography | Ig : @phil_wright_



Busta Rhymes - GET DOWN - Choreography by Jake Kodish & CJ Salvador - #TMillyTV



Lion Babe - Rockets ft. Moe Moks | missTiff Choreography | DanceOn Class
https://www.y◆■outube.com/w◆■atch?v=TV◆★EFp2uHPdQ

３番目のグループの右側の男
"SWALLA" - Jason Derulo ft Nicki Minaj Dance | @MattSteffanina Choreography
https://www.y◆■outube.com/w◆■atch?v=vy◆■leKZJXBN8

PARTYNEXTDOOR - "Low Battery" | Nicole Kirkland Choreography
https://www.y◆■outube.com/◆★watch?v=V◆★i5dH2iBPiQ

SZA (feat. Travis Scott) - "Love Galore" | Nicole Kirkland Choreography (Millennium Version)
https://www.y◆■outube.com/w◆■atch?v=2Vt◆★brprqzcs

Maryam Shakiba - Odissi Dance - Manglacharan Ganesh Vandana
https://www.y◆■outube.com/w◆■atch?v=5◆■2bscmW8x80

Gabe De Guzman
Iggy Azalea - "Mo Bounce" | Phil Wright Choreography | Ig : @phil_wright_
https://www.y◆■outube.com/w◆■atch?v=E◆■I-BWeLP2ok

Kaycee Rice & Gabe De Guzman "KONTROL"
https://www.y◆■outube.com/w◆■atch?v=L◆■vqrSjggBhk

↑　↑　↑　↑　↑
2ch管理人に◆■★をしないと書き込めないようにされました。
YOUTUBEをマルチコピペ(いろんなスレに貼り付ける)するとアクセス禁止になります。
今年は14回ほどアクセス禁止にされました。
2000円の浪人を使ってるので28000円分アクセス禁止されたことになります。
なぜ2ch管理人がここまで必死なのかというとYOUTUBEを2chのあちこちのスレ300ヶ所に書き込んでも再生回数がぜんぜん伸びないことから
2chに人がいない＝2ch管理人がIDを変えながら書き込んでるのがバレるからだと思います。
YOUTUBEを300ヶ所に書き込んでも1時間に再生回数が20回くらいしか伸びないこともよくあるんです。
以前からYOUTUBEを2chにマルチコピペするとそのYOUTUBEに削除依頼がされてYOUTUBEを消されたりマイナスを押されたりの
嫌がらせをされてたんだけど、削除依頼しても削除できないのだと最近はすぐにアクセス禁止をするようになりました。
裏でこのような暗闘があるんです。

>>315
電磁場に溜まるに決まってるだろ

>>316
インダクタンス
http://www.th.phys.titech.ac.jp/~muto/lectures/Gelmg06/Gem_chap11.pdf
磁場はエネルギーを蓄えられるんだよ。
コンデンサの両端に蓄えられたエネルギーぐらいは計算できるよね？

最近は断熱消磁で系の温度を下げる話が良くされて、
数mKに温度を下げるときには、液体ヘリウムで冷やしながら、
磁場で温度を下げる話が究極の冷凍技術として用いられるね。
可動部分のない冷凍機だね？

さて、断熱消磁で温度とエントロピーがどうなるか、議論してみる？

工業高校なら回路の計算のために複素数ぐらい使うんだろ？

>>320
レーザー冷却には及ばない

>>322
ほう、断熱消磁とレーザー冷却、どっちが効率がいいのか、高校生の諸君に分かるように説明しないと
ダメじゃない（笑）

>>323
効率じゃなくて使途と到達温度の話
知識ひけらかしたいなら他所でやれ

>>324
だから、高校生に分かるように説明して欲しいと。
知識をひけらかしているのはお前だろ？

>>325
誰も聞いてない断熱消磁の話を始めたのは>>320
俺は「究極の」なんてアホなこと言ってるから指摘しただけ

>>326
ほう、磁場が空間に作るエネルギーの話だから、熱力学的考察もできると始めただけの話。
レーザー冷却と言い出す奴のセンスが分からん、Fランクの大学生レベルなんだろうな。
知識があると関係なく持ち出してくるバカさがFランクだな（笑）

高校生に説明してやれや（笑）

丸投げするくらいなら言うなよ

>>328
断熱消磁のような磁場を考えるのなら
　扱う自由エネルギーに、-MdHを加えなさい
終了、さあてレーザー冷却を説明してね、簡潔に。

それで何か議論したつもりか？
一般的すぎて断熱消磁関係ねーよ

>>329
>>326

MHって正確には磁場のエネルギーじゃないけどな

>>330
えー？、自由エネルギーの変化で物理的には説明できるだろ？
自由エネルギーとエントロピーの関係ぐらい当たり前...。

これではレーザー冷却の答えは出ないだろうな（笑）
磁場も空間にエネルギーの場を作っていて、熱力学的な考察も可能。

じゃあ、
　コイルやコンデンサにかけていた電圧を取り除いたら
　そのコイルやコンデンサの温度はどうなるの？
ということだね。

エネルギーに頼ってるヤツは
物理学を根本的に理解してないヤツである。

ワシレベルの上級プロほどできるだけ
エネルギーを使わないで解こうとする。

こういう>>281みたいな
デタラメを平然と書くヤツほど
エネルギーでごまかす。

コイル電流の時間微分は
ゼロからスタートしないと無限大になってしまうから
電流はゼロからスタート、その微分すなわち電流の
増え方は外部回路の電圧と辻褄が合うような値になるってことなんだが、

アホ杉だろサルどもが
くっくっく

あ？
実体ってか？

磁場の時間微分に決まってんだろ
ハゲザルが

くっくっく

教えてください、
　コイルやコンデンサに一定の電圧をかけて十分な時間が経っています。
　熱平衡状態になっているこれらの素子にかかっている電圧を取り去って
　両端の電圧がゼロになるまで両端を外部の抵抗に接続します。
　このとき、これらの素子の温度はどうなるのでしょうか？
お願いします。

自覚のない馬鹿多すぎ

>>334
ほう、じゃあ、コイルの電気抵抗は0として
　コイルの電圧降下V(t)
　コイルに流れた電流I(t)
で与えられたエネルギーの総和
　∫V(t)I(t)dt
はどこへ行ったのかな？　熱になったとか言わないでくれよな、くっくっく先生。

>>335
くっくっく先生と議論するのは初めてだが、いつもはいいセンスしていると思っていたんだよ。
今日はどうしたんだい？　慌てたか？

>>335
相手をバカにする前によく考えろよ。
この電圧降下を起こしているのは
　コイルの金属の中で話がすむのか
　周りの空間まで考えるべきなのか
まず、そこだよね？
　周りの透磁率が変わると電圧降下も変わる
のかどうかだろ？

>このとき、これらの素子の温度はどうなるのでしょうか？

お前はまず
電流×電圧がなぜ電力になるのか
そこからやり直せやサルが

くっくっく

>>341
今日はピント外れじゃないか、どうしたんだ？
蓄えられていたエネルギー自体は、外の抵抗に取り出して放熱させる、
コイルにかかっていた磁場を取り去ったときに、コイルのエントロピーはどうなるかって話

>>342
きょうのくっくっくは別人

>>319
コンデンサーだとかコイルだとか関係ないんだよ
電磁場はエネルギーを持つ
ただそれだけのこと
蓄え方が二種類？戯言も程々に

議論の余地なんてないのにな

別にエネルギーなんか使わなくても
RL回路は微分方程式で解けるし、
コンデンサーにしても同じ。

エネルギーなんて
誤魔化し言葉にすぎんしアホっぽいから
極力使うな。

じゃあな
サルども

くっくっく

>>344
へぇー、コンデンサとコイルは同じ原理なの？（笑）
電場も磁場も区別なしかい？（笑）

>>346
エネルギーなしに解ける
→ エネルギーの話はできない、ごめんなさい
だろ？

ギブアップしろよ（笑）
今日は解答なしに逃げるんだね、そういう日があってもいいか（笑）

>>347
同じだし物理的に区別もできない

>>349
近くに方位磁石を持っていけば分かるだろ、小学生の議論か？（笑）

>>347
そりゃ同じ原理だろ（笑）
その程度のことを統一的に説明できない原理なんていつの時代だよ（笑）
そのレベルなら電場と磁場の統一なんて無理な話か

>>350
磁針が磁場から力を受けているのか電場から受けているのかは慣性系に依る

>>351
どれだけ苦しい言い訳を続けるんだ（笑）
電場も磁場も同じなんて言っていたら、物理じゃないよな。

>>352
へぇー、電気回路の議論をするときに相対速度が必要なの？
じゃあ、高校生がキルヒホッフの法則で回路の電流を計算するときには
　相対速度は？
ってまず聞くわけ（爆笑）？

>>354
電気回路と結合した電磁場のダイナミクスを議論するならな
普通の電気回路理論ではそもそも電磁場を扱わない

>>353
コンデンサーとコイルが異なる原理と認識しているレベルなら仕方ない
バラバラに理解していればいいんじゃない？
物理の方向性と一致しているかは別としてさ

>>355
ふーん、

インダクタンス
http://www.th.phys.titech.ac.jp/~muto/lectures/Gelmg06/Gem_chap11.pdf

を読んでからだな。

>>357
人任せにしないで自分の主張を明確にしなさい

>>356
こんな大人になって欲しくないな、高校生は（笑）

>>359
自分のことをそう卑下するなよ

>>358
はぁ？　ここにこれだけの内容を書けと？（笑）
> 普通の電気回路理論ではそもそも電磁場を扱わない
いえ、扱ってます（笑）。

>>359
少なくとも物理学を専攻すればコイルとコンデンサーが異なる原理なんて嘘には騙されないだろう
まあ君が専攻していれば反例になるんだが（笑）

>>361
どうせ「磁束」だの出てくるから回路理論では電磁場を扱っているとでも言いたいんだろうけど
そういうのは全部LだのMだのCだのに押し込められているわけ
物理やってる人間はこれを「電磁場を扱う」とは言わない
どうしても言いたいなら言えばいいがここまでの流れのように確実に齟齬を生むから気をつけろ

>>362
じゃあね、コンデンサとコイルにある電圧をかけ始めたとして、
流れる電流I(t)は同じカーブなの？　同じなら同じ原理と言えるだろうね。

くっくっく先生の言うサルは置いておいて...
くっくっく先生は今日は遁走したみたいだから、

コイルに与えられた
　∫V(t)I(t)dt
のエネルギーは空間に静磁場として蓄えられている。
だから、電源を外し抵抗をつなげば電流として取り出せる。

磁場があるときに整列していたコイルの内部の分子や
結晶レベルの磁石は磁場が失われることで整列を止めるため
エントロピーが増大する。したがってTΔSだけの熱を吸収する。
断熱消磁とはこういうことだわ。

>>365
エントロピーは変わらねーよ
余計なこと言わなきゃいいのに

>>364
お前が言っていることは変分原理に従う古典粒子はすべて同じ軌跡を描くべしということと同じ
荒唐無稽も甚だしい

>>365の続き
だから、コイルに与えられた
　∫V(t)I(t)dt
の全てのエネルギーが正確に取り出せるとするのは誤りだね。
熱機関として考えれば、100%の回収は無理だね。

>>367
コンデンサとコイルに電圧を加えたときの電流の時間応答は全然違うな。
もう一度電気回路やり直せ（笑）。

>>366
磁場を取ればエントロピーは増える、マクロな冷凍機として使われている話だ。

>>370
断熱されている（エントロピーが変わらない）から温度が下がるんだよ
教科書読んでおいで

なんか俺が上で触ったせいで変な奴が活発化しててごめん

>>371
またまた（笑）、
磁場を解かれた物体の内部の微少な磁石群のエントロピーが増えることでTΔSの熱を吸収するわけだよ。
冷却器として働くためにはエントロピーはその過程で増えていないとおかしいだろ？　準静過程では
温度は変わらないよ、エントロピーが増えるだけ。

>>364
同じ結果ではないよね
そして同じ原理だよね
高校生でもma=Fだから運動は全て同じだなんて言う人そうはいないだろう（笑）

>>373
本気で言ってるなら流石にもう相手しないけど

>>374
言い訳いろいろ考えるなぁ（笑）
で、流れる電流のカーブは同じなの？
バカをなぶるのはおもしろい。

>>373
あのね、磁場を解くから分子レベルの磁石としてはエントロピーが上がるの。
その分のTΔSを自分の熱から取り去って温度が下がるか、
周りの熱を奪って周りを冷やすか、
それは見方の違いでしょ？　ペルチェ素子は周りの熱を奪わないの？
エントロピーは上がるでしょ？

>>375
あのね、磁場を解くから分子レベルの磁石としてはエントロピーが上がるの。
その分のTΔSを自分の熱から取り去って温度が下がるか、
周りの熱を奪って周りを冷やすか、
それは見方の違いでしょ？　ペルチェ素子は周りの熱を奪わないの？
エントロピーは上がるでしょ？

>>376
違うよ？だから？
古典力学でv-t図が違えば異なる原理に従ってる！とか言っちゃう人？（笑）

>>377
今度からレスするときにはコテつけるか「くっくっく」みたいな分かりやすい識別子付けてね

やれやれ、
断熱消磁現象だから
　素子が周囲に対して断熱状態
とは誰も言っていないのになぁ。

さて、
　このコイルに電気的に与えたエネルギーE1
　磁場を解いたときに回収できるエネルギーE2
　磁場を加えたときに放出される熱Q1
　磁場を解いたときに吸収される熱Q2
とすると、
　Q1-Q2=E1ーE2
となっていて、エネルギーの回収は100%は無理な
熱機関となっているが熱力学第一法則は守られている。

>>379
俺以外でも、他に見ている人からは痛い奴と思われているよ。
松居一代並みだな（笑）

>>382
I-t図が異なるから違う原理だ！なんて言う人はそうはいないだろう（笑）
たとえ高校生でもね（笑）

>>383
粘着だな、松居さん。
で、コンデンサとコイル、最初に電圧をかけたときに流れる電流はいくつずつなんだ？

>>384
I-t図が違えば異なる原理だ！はもういいの？（笑）
さすがにそんなデタラメを突き通すのは無理だと悟った？

自信なくなってきたのでsageます

>>386
はいはい、下げてくださいな（笑）。

コンデンサは最初に電圧をかけたときの電流が無限大、
コイルは最初に電圧をかけたときの電流がゼロ

全く正反対の性格をしている2つの素子だね。

>>381の続き
私が言いたかったのは、断熱消磁現象でちゃんとヒートポンプになる
と言うことだったよ。

撤退は良いことだけど撤回もしないと
代わりにやってやるか
I-t図が違えば異なる原理に従うなんて馬鹿なことはないのでご安心を
高校生でも騙される人はいないだろうけど一応ね

>>390
優越感で生きているアドラー心理学のお手本みたいな奴だな。
後で書き込まれているとずーっと気になるんだろうな。（笑）

インダクタ
V=L・(dI/dt)
キャパシタ
I=C・(dV/dt)
で対称的だろ？

>>381の修正
やれやれ、
断熱消磁現象だから
　素子が周囲に対して断熱状態
とは誰も言っていないのになぁ。

さて、
　このコイルに電気的に与えたエネルギーE1
　磁場を解いたときに回収できるエネルギーE2
　磁場を加えたときに放出される熱Q1=T1ΔS
　磁場を解いたときに吸収される熱Q2=T2ΔS
とすると、
　Q1-Q2=E1ーE2=(T1-T2)ΔS
となっていて、エネルギーの回収は100%は無理な
熱機関となっているが熱力学第一法則は守られている

>>391
ブーメランとはこのことか（笑）
流石にI-t図が違えば異なる原理ってのはとんでもない嘘だと気付いたのか誤魔化そうとしてるけど（笑）
もはや言い訳すらできないレベルなのであった

>>304
もしかして無限直線電流にインダクタンスはない(ｷﾘｯ
っていってる？

>>304
閉回路じゃないと電流流せないからね...
ちょっと何言ってっかわかんないっすね

>>280さん
ありがとうございます！
たしかにコイルと比べると対照的ですね

http://wakariyasui.saku　ra.ne.jp/p/elec/kairo/dennisakei.html
この電位差計で
Eは抵抗のac区間にかかるのでしょうか？
それともbc区間にかかるのでしょうか？
そもそも原理もよくわかってなくて
Es/ab=E/ac or bc
になるのはあってますか？
だとするとこのサイトはEs<Eじゃないと
ダメだと言っているのでab<ac　Es/ab=E/acから
Eがかかるのはac区間だと思うんですが
僕はEsがab区間は担当？しているので
最初bcだと思いました
Esについてのキルヒホッフはわかるんですが
Eにかかる抵抗がわからないので
Eについてはキルヒホッフを使えないので困っています

は、はぁ？
そもそも起電力というのは電流を発生させる装置ではなく、(この場合)一定の電圧降下を生じさせる理想的な装置なんだ。
だから、abc各点での電位をVa、Vb、Vcとすれば、
Va - Vc = E
Va - Vb = Es
を満たすような電流が各導線を流れる。ここから考えるのが基本。
ところで、起電力Esからは電流が流れず、起電力Eからは電流Iが流れているという。電流の合流・分岐点が点aと点bなのはいいよね？
キルヒホッフの法則よりab間に流れる電流I_abは
I_ab = I + Is (Is:起電力Esから流れる電流)
ここでIs = 0 なので、I_ab = I
という事はだ、結局ac間の電流はどこでも一定だから、ある点bに対して、ab間の電圧降下を求めたければab間の抵抗Rbに対して
Eb = Rb・I
を計算すればいいんだなと分かる。そこで条件を見てみると、
Es = Rs・I
の関係性が導けるよね。
同じことをExに対してやればIを消去してEsとExの関係が電圧Eを測らずとも分かるとつまりこういう事なんだが。

えっと、多分色々と分かってないだろうから補足説明すると、
１．起電力Eによりac間の抵抗に応じた電流Iが流れる
２．電流Iとab間の抵抗に応じた電圧降下がab間で生じる
３．ab間での電圧降下がEsに満たないとき、その差だけの電圧降下を生じさせるような電流Isが起電力Esより流れる
これが起きている現象。

電流が流れていて、電圧降下があるってことは
　電流による仕事が成されていてエネルギーが与えられている
と言うことだね。
>>399
電気抵抗でなくても、コンデンサやコイルで電圧が流れながら
電圧降下が起きているときには、エネルギーが与えられている
ことを意識した方がいい。
回路設計上の発熱を伴う可能性があるね。

インダクタ
V=L・(dI/dt)
キャパシタ
I=C・(dV/dt)

として、これを直列につないで両端に交流電流を流すと
　共振回路
の話が出てくるが、大学レベルなら二階の線形常微分方程式を
解けば解の全容は分かる。高校レベルは複素平面で表して
位相のズレで説明するだろうね。交流の話はそれなりにおもしろい。

>>397
最近この手の問題が流行っているのか？>>256

>>402
普通、電圧計の内部抵抗は無限大、電流計の内部抵抗はゼロ、電池の内部抵抗はゼロ
と仮定して、この仮定が成り立たないときには、
　別途抵抗を回路内に記入する
というのが常識だけれどね。導線自体にキャパシタやらインタクタがあると考えれば、仮想の
コンデンサやコイルを記載するわな。

>>398さん
ありがとうございます！
今までの自分の考え方ではEがac間にかかると考えると
Esを無視している、もしくは抵抗abの存在を二重？に考慮しているのでは と思ってしまったんです
Esはab間にEｓと同じ大きさの電圧降下がすでに存在するなら、
それ以上に何かすることはない、ということでいいんですよね
あと流れる電流は電源Eｓが無くてEだけの場合と同じですよね？

>>404
>Esはab間にEｓと同じ大きさの電圧降下がすでに存在するなら、
>それ以上に何かすることはない、ということでいいんですよね
そういうこと

>あと流れる電流は電源Eｓが無くてEだけの場合と同じですよね？
せやな

>>405さん
ありがとうございます
電圧ってそもそもそういうものでしたね　
単純な和になる概念？の方が少ないと考えないと
僕は基本が全然わかってない笑
勉強します！
またよろしくお願いします

>>406
電位も線形性があって、単純な足し合わせが出来るんだけどね。例えば電池を直列に繋いだ両端の電位差はそれぞれの電圧の和でしょ。
電子回路を考える時は、特に直流ならどことどこがどれだけの電圧が掛かってる＝電位差が生じているか、どこで電圧降下が発生しているか(抵抗によるもの)を考えると見通しが良くなる。
改めて考えると、同じ電池を並列に繋いでも電圧が増えないのは当たり前になるでしょ？

>>407さん
今は整理がついてきました
直列並列の違いをほんとうに理解してなかった
ことがわかりましたし、
ここでわからなくなったのも悪くなかったのかなと

https://www.instagram.com/p/BWxjguzjrSB/
この（2）や（3）で解答を見ると
左のI1が流れる導線の磁場の影響のみの力になっていました
辺abが受ける力を考えるときに辺cdの磁場の影響
辺cdが受ける力を考えるときに辺abの磁場の影響
は無視していいものなんでしょうか？
よろしくお願いします

>>409
微弱な電流であるから、I1>>I2で無視するの意味かな。

欠陥問題だな。

まー各辺が互いに及ぼす力の合力は
作用反作用でゼロであり、四角形が
変形しなければ表に現れないので
除外するということであろうが、
欠陥問題なのは間違いない。

このアホンダラーが
くっくっく

は？

重要問題集の34で質問があるんですけど、グラフが直線なのか曲線なのか、曲線ならどうしてこのような曲線なのか、分からないのですが…

式そのものが書いてありますよ
1枚目の下の方です

力学分野の質問です。


上記の問題の[エ]に関係することなのですが、

解答のv_0 (傍線部) は速度のy軸成分であって、速度のy'軸成分は「v*cosθ_1*cosφ」ではないのですか。
なぜ違うのか教えてください。

>>415
斜面を登り始める"瞬間"の話ってのはいいよね？
まず、斜面を登り始める瞬間にはエネルギーの欠損が発生しないので、x-y'平面上に入った瞬間の初速|v_0|=v
これをちゃんと認識しているかどうかが大事かな。
あとは実際に図を書いて速度ベクトルをx軸方向とy'軸方向に書き込めば確実だけど、要はx軸に垂直方向の速度ベクトルの大きさは変化しないってことだね。

>>410さん、411さん
ありがとうございます！
コイルが変形しなければ、作用反作用が働くというのは
剛体について基本的なことなのに
僕には思いつきませんでした

今まで力学しかやらずにそれ以降の授業は
寝ていたんですが
6月から基本問題集を始めて
今日原子以外が全部終わりました！！
ここの皆さんにはほんとうにお世話になりました
ちょっと感動してます（泣）
来年までに終わるかなって思ってたのに
何度も質問させて頂いたのでどうしても
お礼を言いたかったです
またよろしくお願いします　

作用反作用が成り立つ
が正しいですよね
不正確ですいません！
あんまり寝てなくて

>>415
よーーーく見ると
Vy'。Vyならその通り。

ベクトルについての問題です

二つのベクトルa→,b→について,|a→|=2,　|b→|=5,　|2a→ +b→|=3　であるとする。このとき,a→とb→のなす角をθとすると,cosθの値はいくらか。

絶対値のみで座標が分からないので公式が使えず頭を捻っても角度が出ません。答えは-4/5です。よろしくお願いします。

数学板へどうぞ

>>420



高校生ならこのレベルのベクトルの処理はぱぱっと出来ないと辛いかも？

糞みたいな問題だけは早い

こういうのを引き取るのはくっくっくの役目だろ

名問55(2)
断熱変化なのでPV^(3/5)=一定
を使って解くことは理解しました。

内部エネルギーの変化は0で
解いて間違えでした。
3/2nRT=3/2nRT'
これが間違えなのは、Eを動かしたことによる気体のした仕事を考えていないからでしょうか？

>>425
https://imgur.com/gallery/nZPwP

そうです

ΔU=Q+W
断熱変化の時は、Q=0ですから、ΔU=W
外部からなされた仕事がそのまま温度上昇へと繋がるわけですね

図2でA,Cは接地に繋がれておりA＝C＝0Vなんですけど、そこからAB,BC間の電位差は等しいってなんでわかるんですか？、ABとBCは極板間が異なる為等しくなる訳が分かりません。 教えてください！

Vab=Vb-Va=Vb
Vcb=Vb-Vc=Vb

電位差が等しくないと両端が0Vにならないから、ですかね？

>>429
線で繋がってる＝AとCは同電位
なので同じ電極と考えて差し支えないからです

>>429
A→B→C→Aという閉回路でキルヒホッフ適用してみろ

この問題の解き方これであっためますか？

>>432 >>433

ありがとうございました！

うむ。
ヘンリーの法則だな。
くっくっく



真ん中の導体から上の導体を見れば電位ゼロ。
真ん中の導体から下の導体を見ても電位ゼロ。
よって２つの電位差は同じである。
くっくっく

＞ABとBCは極板間が異なる為等しくなる訳が分かりません。

そうなるように電荷量の分布が変わる。
極板間が異なればQ1≠Q2となる。
くっくっく

ま、図の状態で
Q1とQ2のどちらが大きいのか、
よって真ん中の導体はどちらに引っ張られるのかが
直感的に分かるようになってこその問題だな。

あとは計算により初期電荷２Q＝Q1＋Q2から
真ん中の導体の電位を出すまでやってやれば
この問題も成仏できるというもんだ。
合掌。

くっくっく

aに繋いだ時に並列回路になるってのはQ1＝40、Q2＝0で電気量が等しくないから直接回路の条件を満たさない為並列回路になる。という考えであってますか？？

そういう杓子定規の考え方ではダメなんだよ。
コンデンサの並列やら直列やらの公式では解けんだろ。
電荷量がどう移り変わるかという考え方をしろ。

�@初期電荷量をそれぞれ計算。４ｑとか２ｑでいい。
�Aa側接続で４qがどう配分されるか、電圧が同じという条件で２つの電荷量を計算。
�Bさらにb側接続で電荷量がどう配分されるか、同一正極板であるC1+C3の正電荷量が変わらず、
　やはり同一負極板であるC2+C3の負電荷量が変わらないとして３つの電荷量を計算。V1+V2=V3も必要。
�C念のため、求めた３つの電荷量から各電圧を求めてV1+V2=V3となっているか検算すれば結果に納得がいくであろう。

くっくっく

ああ、電荷量の辻褄が合ってるかも
ちゃんと見ろよ。

電圧と電荷量の辻褄が合っていれば
それで正解だ。

くっくっく

くっく馬鹿はスルー

イャンクック、くっくっく〜

psono

ショック

http://imgur.com/0fmU7gh

https://imgur.com/gallery/MzlZE
https://imgur.com/gallery/I4RHh

赤い番号が質問です。
めいもん57

>>447
お前Δ何とかが全て正の値とでも思ってんだろ
Δ何とかってのは基本的に後から始めを引いたもんだから負にもなるんだぞ

>>448
いや思ってません
気体のされた仕事が負ってことは
気体が仕事をしたってことですよね？
内部エネルギー減るってことですよね？

断熱圧縮のとき
気体は仕事をされますよね？

混乱
数学力と国語力がないのかな

あっわかりました
断熱圧縮は
体積が減る仕事をされる
その分内部エネルギーが増える

ΔVが負ならΔUが正
スパイラルから脱出しました。

あざーす

なーにが数学力と国語力がないのかなだよ
数学力も国語力もない上に出来ない癖に偉そうな間抜けはテメーだよ

>>451
ある公理系τの任意のモデルに対してある論理式φが真であれば、τからφがLKにおいて証明可能であることを示せ、という問題がわかりません

>>451
つにぼし