分野別 可変抵抗の最大消費電力
NEKO 今回は，次図のように，起電力$E$，内部抵抗$r$の直流電池と可変抵抗をつないだとき，可変抵抗での最大消費電力が最大になるときの抵抗値$x$を求めたいと思います． 解法としては 相加・相乗平均の不等式の利用2乗の形を作る方法（実質...
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分野別 電位差計 未知な起電力の測り方
NEKO 今回は未知な起電力を求める問題を扱います． この問題を解く際，次のことを知っておきましょう． 抵抗 長さ$l$，断面積$S$，抵抗率が$\rho$の電気抵抗の抵抗値$R$は $R=\rho \dfrac{l}{S}$ ※ 長い抵抗...
分野別 ホイートストンブリッジ回路（検流計に電流が流れる向き）
PHYさん ホイートストンブリッジ回路の条件は，有名なので知っている人も 多いでしょう． 今回は，ホイートストンブリッジ回路の検流計に電流が流れる場合，抵抗の値によって，どちら方向に電流が流れるのかについての話をします． ホイートストンブリ...
分野別 [電流計と電圧計]相対誤差が小さいのはどっち？？②
PHYさん 前回の内容はこちらです． 今回は，抵抗の抵抗値や電流計，電圧計の内部抵抗が文字の場合の計算を扱います． 問題 抵抗値$R$の抵抗R，内部抵抗が$r_{\rm A}$の電流計，内部抵抗が$r_{\rm V}$の電圧計がある．次の問...
演習問題 [電流計と電圧計]相対誤差が小さいのはどっち？？①
NEKO 今回は，電流計と電圧計の値を測定することで求めた抵抗値の相対誤差の問題です． 相対誤差は，入試問題では説明してくれることが多いです． 相対誤差 ★ 誤差 誤差$=$測定値$-$真の値 ★ 相対誤差 相対誤差$=\dfrac{\rm...
物理のよくある質問 なぜ特性曲線と回路の式から得た直線との交点を求めるのか
NEKO オームの法則が成り立たないような電球やダイオードが回路にある場合，特性曲線という電流と電圧の関係のグラフが与えられるよね． その場合，特性をもつ素子（電球やダイオード）の電圧を$V$，流れる電流を$I$として，キルヒホッフの法則を...
力学 液体の位置エネルギーの変化の計算の仕方（なぜ重心で考えるのか？）
NEKO U字管の単振動の問題や，ピストンの上に液体がのっている問題では，液体の位置エネルギーの変化を考えているけど，どのように計算すればいいんだろう？？ PHYさん 一般的に，大きさがある物体の位置エネルギーは次のように考えることができま...
分野別 物理計算練習問題１
NEKO 物理を勉強し始めた人で 「計算ができない」 という人を見かけます． 物理では入試において結論のみを聞かれることも少なくないので，計算は絶対にできるようにしなければいけません． そこで，計算の練習問題を用意したので，ぜひ使ってみてく...
大学入試過去問題 2014年 東北大後期 第2問 導体棒の速度の時間変化を導く
NEKO 2014年の東北大の後期の第2問で，2つの導体棒の速度の時間変化のグラフを選ぶ問題がありました． 実際は，問題の誘導に従えば解けるようになっています． しかし，ここでは微分方程式を解いてみました． ただ，まともに，それぞれの導体棒...
大学入試過去問題 2021東京大
2021/9/27 大問1 基本的には誘導に従って，計算すれば答えがでてくる．同じことを繰り返し計算しないで，前に使った式をうまく使うとよい． 2021東京大ダウンロード