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リュケイオン 「高校物理質問掲示板」



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★ 相対速度 / ばこ ♂ [近畿] [高１生]
初めまして。高校１年です。

新体系物理の15番の（２）の問題がわかりません。
なぜv×CB/ABを求めるのかがよくわかりません。

それと、他の相対速度、速度の合成の問題もなんとなくの理解しかできていません。
ベクトルの考え方がなんとなくしかわかりません。
このあたりを勉強するときはベクトルを履修していないとわからないものなんでしょうか？

教えてください。お願いします。
No.1029 - 2008/02/28(Thu) 23:40:38
☆ Re: 相対速度 / kinopy [近畿] [塾講師]
ばこさん，こんばんは。

相対速度に関して，ベクトルを使わない(?)解説を試みようかとも思いましたが，どうせ力の話でベクトルの合成，分解は必要になるんです。
おそらく，4月から数学でもベクトルを学ぶことになるので「むしろベクトルを先に学習しては？」と思いました。

物理用に書かれたもの（「物理教室」などに収録あり）の方が即効性もありますが，とりあえず私の書いた数学の解説をご覧ください。物理に必要な内容は「和・差」のあたりです。
http://alpha.pote.jp/kaisetu/buturi-beku.pdf
No.1030 - 2008/03/01(Sat) 01:17:59
☆ Re: 相対速度 / ばこ ♂ [近畿] [高１生]
そうなんですか。じゃあ、ベクトルを先に勉強しないといけないんですね。

わざわざ、pdfファイルまで添付していただいてありがとうございます。
読んで、もう一度やってみました。
それでもよくわかりません。
(1)の答えではPからQ'に向けてこぐと書いていますが、どうしてPからQに向けてこぐのではだめなのでしょうか？
No.1031 - 2008/03/02(Sun) 14:01:30
☆ Re: 相対速度 / 新矢 ♂ [近畿] [塾講師]
ばこさん，こんばんわ。
kinopy先生はPC不調ということですので，引継いで回答させていただきます。

PからQに向けてこいでも，ちゃんと点Bに達することはできます。
しかし，問題文には　v水・舟　の大きさを「最小にする」には，とあります。
ベクトルでは，その大きさを矢印の長さで表すことになるのですが，kinopy先生もおっしゃっているように，このあたりをしっかりと理解するには，数Ｂできっちりとベクトルを学習する必要があると思います。
この問題はここで置いておいて，ベクトル学習後にもう一度考えた方が結果として無駄なく勉強できるのではないかと思います。
No.1039 - 2008/03/04(Tue) 03:06:01
☆ Re: 相対速度 / ばこ ♂ [近畿] [高１生]
わかりました。
この問題はまたベクトルをやったあとにします。
丁寧に教えていただいてありがとうございました。
No.1045 - 2008/03/05(Wed) 01:26:41
★ エッセンス力学問4 / はる ♂ [関東] [高２生]
はじめまして，こんにちは。
エッセンスの力学の問4についての質問です。

P10に「xは座標である」と書いてあるので，
速さ2v_0となるところをx_1，3v_0となるところをx_2として，
　(2v_0)^2 - (v_0)^2 = 2gx_1　
これを解いてx_1 = 3(v_0)^2 / 2g
　l_1 = x_1 - 0
なので
　l_1 = 3(v_0)^2 / 2g
また
　(3v_0)^2 - (2v_0)^2 = 2gx_2
これを解いてx_2 = 5(v_0)^2 / 2g
　l_2 = x_2 - x_1
なので
　l_2 = 2(v_0)^2 / 2g
だから l_2 / l_1 = 2/3

…と考えたのですが，解答をみると違っているようです。
僕がなにか勘違いをしているように思えるのですが，何度考えてもよくわかりません。
よろしくお願いします。
No.1041 - 2008/03/04(Tue) 21:25:53
☆ Re: エッセンス力学問4 / kinopy [近畿] [塾講師]
はるさん，こんばんは。

これはエッセンスの記述が分かりにくいように思います。
＞P10に「xは座標である」と書いてあるので，
ですが，その少し前に「t=0のときx=0とする約束」とあります。

v^2-v_0^2=2ax
のxは「座標」と言うより，「変位」なんです。
物体の速度がv_0からvに変化した時に「向きも含めてどれだけ位置が変わったか」を表します。

したがって，はるさんの立てた式のx_1はそのままl_1です。
x_2もこれがまさにl_2です。

お分かりいただけたでしょうか？
疑問の残る個所は再質問してください。
No.1044 - 2008/03/04(Tue) 23:28:21
★ 物理　　投げ上げ / 桜江 ♀ [近畿] [高１生]
初めまして。人生初の赤点をとってしまい、課題ででた問題でわからなかったので、教えて下さい。。

問題・高さ９８ｍのビルの屋上から鉛直上向きに4.9ｍ／ｓの初速度で物体を投げ上げた。重力加速度の大きさを9.8ｍ／ｓ＾2とする。

地面に達するまでに時間は何秒か。という問題で、地上からの最高点の高さは99ｍと、でました。お願いします＊
No.1026 - 2008/02/23(Sat) 21:09:05
☆ Re: 物理　　投げ上げ / 新矢 ♂ [近畿] [塾講師]
はじめまして。
「書き込まれる方へのお願い」にありますように，このサイトでは，物理初学者の皆さんに「エッセンス」または「らくらくマスター」および「新体系物理」を用いた自学自習を薦めており，この掲示板では，運営上の理由により，この３冊に関する質問しか受け付けておりせん。ご了承ください。

物理の学習法は↓をご参照ください。
私達が推奨している｢エッセンス｣，｢らくらくマスター｣｢新体系物理｣は，ご質問の問題を詳しく解説しています。
http://alpha.pote.jp/buturi/susumekata.htm
No.1027 - 2008/02/23(Sat) 23:47:29
★ 物体系の力学的エネルギー保存則 / dandelion ♂ [北海道] [高１生]
こんにちは、また疑問が出てきたので質問させていただきます。

エッセンスの力学のところのP53〜54の範囲で
物体系の力学的エネルギー保存則を取り扱ってますが
エッセンスではこの種の問題に対して
「増えた分＝減った分」の見方？で解いていますが
他の方法（それまで使ってきた見方、方法など）では出来ないのでしょうか？
No.1020 - 2008/02/20(Wed) 15:37:48
☆ Re: 物体系の力学的エネルギー保存則 / kinopy [近畿] [塾講師]
こんばんは。
大阪は今日はやや暖かかったですが，北海道は相変わらずなんでしょうねぇ(^_^;)

本題です。

私もエッセンスの解釈はあまりしっくりきません。
エッセンスのexの解答では，最初の位置を位置エネルギーの基準に考えて「減った分=増えた分」という風に考えていますね。

同じ位置を基準にして，私が書くと「最初の力学的エネルギー＝後の力学的エネルギー」
という観点で　0=mg(-l)+1/2mv^2+1/2Mv^2
となります。

または，位置エネルギーの基準をlだけ滑った後の位置に取り，やはり「最初の力学的エネルギー＝後の力学的エネルギー」
で　mgl=1/2mv^2+1/2Mv^2　です。

どうもエッセンスのエネルギーの箇所は私と感覚が異なる解釈が多いです(笑)
次の「一般のエネルギー保存」も私の感覚では
「最初の力学的エネルギー＋外からの仕事＝後の力学的エネルギー」です。

心にとめておいてください。
No.1021 - 2008/02/21(Thu) 00:05:15
☆ Re: 物体系の力学的エネルギー保存則 / dandelion ♂ [北海道] [高１生]
すいません汗
ミスりました↓↓

続き

やっぱりそれまでの方法をそのまま使ってもよかったんですね。

納得できました、ありがとうございました！

ところで、この話には関係ないのですが
この掲示板では編集って出来ないんでしょうか？汗
No.1023 - 2008/02/21(Thu) 00:44:46
☆ Re: 物体系の力学的エネルギー保存則 / kinopy [近畿] [塾講師]
＞編集

記事の右下にNo.…
とありますよね？
その番号を覚えておいて，ページ一番下に編集画面へのアクセスできる編集フォームがあります。

投稿の際にpassを設定しておけば，そのフォームで編集・削除できます。
No.1024 - 2008/02/21(Thu) 03:08:36
☆ Re: 物体系の力学的エネルギー保存則 / dandelion ♂ [北海道] [高１生]
編集できたんですねー

よく掲示板を見ていませんでした笑

すいません（恥


解答ありがとうございました。
No.1025 - 2008/02/21(Thu) 17:10:14
★ エッセンスの力学分野問１４について / dandelion ♂ [北海道] [高１生]
こんばんは、はじめまして。
件名に書いたとおり、物理のエッセンスの力学の所の問１４に
ついて質問があります。
この問題の解答で、最も離れたときは相対速度が０になると書いてあるのですが
それがよくわかりません。
なぜ相対速度が０になると、最も離れた状態になるのでしょうか？
No.1013 - 2008/02/09(Sat) 20:31:33
☆ Re: エッセンスの力学分野問１４について / kinopy [近畿] [塾講師]
はじめまして。
大阪では大雪(?)が振り，授業を変更しました。
dandelionさんのお住まいの北海道では日常的な光景なのでしょうが，大阪人には足元が危なくて「そ〜っと」歩きました(^_^;)

さて，ご質問の件ですが，その前に1問考えていただきたい問題があります。

P10の問題1(a)を見てください。
『この運動をする物体が原点から正方向に最も遠くまで行った時刻は？』

という問題を考えてください。
理解できたら，そのあと本問を再度考えてみてください。

分かりにくければその旨かきこんでくださいね。
No.1014 - 2008/02/09(Sat) 21:34:43
☆ Re: エッセンスの力学分野問１４について / dandelion ♂ [北海道] [高１生]
返信ありがとうございます。
> 大阪では大雪(?)が振り，授業を変更しました。
> dandelionさんのお住まいの北海道では日常的な光景なのでしょうが，大阪人には足元が危なくて「そ〜っと」歩きました(^_^;)
>
そうですねー
北海道に住んでると、そういうのが当たり前になってしまって
かなりの人が雪道を走れるようになりますよー
達人級になると普通にハイヒールで雪道を全力疾走したりします笑
話題がそれました、すいません。

> P10の問題1(a)を見てください。
> 『この運動をする物体が原点から正方向に最も遠くまで行った時刻は？』
>
> という問題を考えてください。

この答えは４sですよね？そしてその時の速度はｖ＝０

そして問１４の問題を考えてみると、列車から見て車は減速していき
このとき正方向に最も遠くいったときの速度について求めると
最初に並んでいたときが最大距離になるので
ｖ＝０

でいいんでしょうか？汗
No.1015 - 2008/02/09(Sat) 22:47:22
☆ Re: エッセンスの力学分野問１４について / kinopy [近畿] [塾講師]
こんばんは。

共にその理解で正しいですよ^^
>列車から見て車は減速していき，このとき正方向に最も遠くいったときの速度について求めると最初に並んでいたときが最大距離になるので

というのが，「列車から見た相対族度が0になるとき」ですね。

この問に関して，分からない箇所が残っていれば再質問してくださいね。
No.1016 - 2008/02/10(Sun) 01:51:01
☆ Re: エッセンスの力学分野問１４について / dandelion ♂ [北海道] [高１生]
おはようございます。
あと一点だけ疑問に思ったことがあったのですが
距離というのはベクトル量なんでしょうか？

距離がベクトル量じゃないと
この問題の答えが出せなくなってしまうので
おそらくベクトル量だとは思うのですが…
No.1017 - 2008/02/10(Sun) 07:38:03
☆ Re: エッセンスの力学分野問１４について / kinopy [近畿] [塾講師]
こんにちは。

まず，結論から言うと
距離はスカラーです。「長さ」同様大きさしか持ちません。
一方，変位というとはベクトルです。

ここで問題を読みなおして
>この問題の答えが出せなくなってしまうので
の意味が分かりました。「抜き去った後どこまでも遠くなるじゃないか！？」ってことですね？

最初私も「問題文の不備じゃないか？」と思いましたが，目を凝らして読むと「最大何m先まで離れるか」ですから，変位（ベクトル）が問題になってますね。
No.1018 - 2008/02/10(Sun) 14:08:42
☆ Re: エッセンスの力学分野問１４について / dandelion ♂ [北海道] [高１生]
やっと今理解できました。
kinopyさんが思ったとおり
ずっと「抜き去った後どこまでも遠くなるとじゃないか！」って考えてました笑

またこの掲示板を使わせていただく機会があったら
その時はどうぞ宜しくお願いします(ﾂ ＿ ＿)ﾂ))

ありがとうございました。
No.1019 - 2008/02/10(Sun) 15:48:05
★ こんばんは / tiezox ♂ [関東] [高３生]
応援ありがとうございます。
エッセンス（電磁気）Ｐ40・41の質問です。
前はわかっていたはずなのに今になって急に意味不明になってしまいました。
ＥＸ２では静電エネルギーは、金属板を入れた後
1/2・4/3ＣＶ＾２
蓄えられましたが、問３７ではスイッチを切っただけのに
（4/3ＣＶ）＾2/（2Ｃ）
になっています。解説はどちらもわかるのですが、どちらも同じコンデンサーの静電エネルギーのはずなのに違っているのは何故ですか？確実にどこかで勘違いか思い込みをしているので指摘してください。
No.1008 - 2008/02/03(Sun) 21:57:14
☆ Re: こんばんは / kinopy [近畿] [塾講師]
こんばんは。

（4/3ＣＶ）＾2/（2Ｃ）はスイッチを切って誘電体を抜いた後の静電エネルギーです。
蓄えられた電気量は不変ですが，電位差が変化しています。


なお，私の感覚ではこの式は
（最初の静電エネルギー）＋（仕事）＝（後の静電エネルギー）
と考え
　1/2・4/3ＣＶ＾２ + W =（4/3ＣＶ）＾2/（2Ｃ）
からWを求めます。

エッセンスの方でもこちらの方でも受け入れやすい方で頭に入れておきましょう。
No.1010 - 2008/02/04(Mon) 02:26:05
☆ Re: こんばんは / tiezox ♂ [関東] [高３生]
ほんとだ、、、やっぱり勘違いしていました。疲れているようです(^_^;)
（最初の静電エネルギー）＋（仕事）＝（後の静電エネルギー）
の式は橋本物理と同じやり方ですね。私も普段これを使っています。
御指摘ありがとうございました。
No.1012 - 2008/02/05(Tue) 07:44:19
★ (No Subject) / ダッチ ♂ [東北] [高２生]
先程に引き続き、よろしくお願いします。
エッセンス（力学波動）p68の81の解答についてです。

（参考）の欄に
α＞μ0g≧μg
とあります。
僕は
α＞μ0g＞μg
だと思うのですが、どうでしょう？
No.1006 - 2008/02/02(Sat) 23:23:12
☆ (No Subject) / kinopy [近畿] [塾講師]
こんばんは。

ダッチさんの言う通りです。
誤植でしょう。エッセンス２１ページの方ではちゃんと「等号なし」になってます。
No.1009 - 2008/02/04(Mon) 02:19:21
☆ (No Subject) / ダッチ ♂ [東北] [高２生]
確かにp21の方では等号なしになってますね。

確認ありがとうございます。
No.1011 - 2008/02/04(Mon) 17:41:04
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