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[標準]単振動演習⑮ U字管の単振動

問題 断面積$S\, $のU字管に密度$\rho\, $の液体が入っている.この液体の体積は$SL\, $である.U字管の左右の液面に高さの差をつけて開放したところ,液面は単振動をした.ただし,大気圧は一定の$P_{0}\, $...
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ちょっと難しい特性曲線の問題 (2005年度 千葉大学)

問題一部 図のような電流-電圧特性をもつ抵抗Aがある. 下図のように,2つの抵抗A,$200\Omega$の抵抗R,および起電力が$3.0\rm V$の内部抵抗の無視できる電池からなる回路をつくった.このとき,抵抗Rに流れる...
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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...
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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}...
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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. ...
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[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_{...
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...
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...
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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...
熱力学

ボイル・シャルルの法則が使える条件と熱気球問題で使う式

ボイル・シャルルの法則 理想気体について,物質量$n$が変化しないとき,気体の圧力を$p$,気体の体積を$V$,絶対温度を$T$とすると, $\dfrac{pV}{T}=$一定 が成り立つ.(ボイル・シャルルの法則) 特...