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...
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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...
分野別 [基礎]変位とは
PHYさん 物理の問題では，場所が時間によって，変化することが多いです．位置の変化のことを変位といいます．高校物理において，変位は直交座標や，ベクトルを用いて表します．次の問題で確認しましょう． 問題 (1) $x$軸上の$x=3$にあった...
分野別 [標準]単振動演習⑮ 重力と静電気力による単振り子
PHYさん 単振動演習⑭はこちらです． また，単振り子の問題は， 単振動演習⑧や単振動演習⑨があります． 問題 質量が$m$で電荷$q$$(>0)$の小物体を絶縁性のひもにとりつける．図のように，水平右向きに大きさ$E$の一様な電場をかけた...
分野別 [演習]束縛条件4 2つの動滑車
PHYさん 前回の内容はこちらです． 問題 図のように，質量が無視でき，なめらかに回転できる定滑車と動滑車A，Bがある． 物体Aには軽くて伸び縮みしない糸がつながれており，糸は定滑車を介して動滑車Aにかけられており，天井につながっている．動...
分野別 [演習]束縛条件3 糸の長さが一定
PHYさん 前回の内容はこちらです． また，今回の問題は別な解き方として，こちらでも紹介しています． 問題 図のように，鉛直に立てた棒に質量$m$の輪を通し，輪に軽い糸をつけて，糸を棒から距離$l$だけ離れた釘（この位置をAとする．）にかけ...
分野別 [演習]束縛条件2 斜面上の三角台
PHYさん 引き続き，束縛条件を立てる練習問題を扱います． 前回の内容はこちらです． 問題 上図のように，傾角$\theta$のなめらかな斜面上に側面が$\theta$と$90^{\circ}$をもつ直角三角形の三角台を斜面上におく．さらに...
分野別 [演習]束縛条件1
NEKO このシリーズでは，「束縛条件」を立てる練習をしていきましょう． 基本は「束縛条件」なので，束縛条件に必要な物理量を運動方程式や保存則を立てることはありません． 問題 水平でなめらかな床の上に上面に角度$\theta$の斜面をもつ台...
分野別 [演習]運動量変化と力積3
PHYさん 前回の内容はこちらです． 問題 図のように，水平面ABとなめらかにつながっている傾角$\theta$の斜面がある．斜面上の水平面からの高さ$H$の位置に質量$m$の小球を静かにおいてはなしたことろ小球は斜面上を運動し，水平面に到...
分野別 [演習] 重心不変5 2021 慶応大（理工）
PHYさん 前回の内容はこちら 2021 慶應義塾大 理工 一部 図のように，質量$M$の逆$\rm U$字型の物体が水平な床の上に置かれている．この物体は，鉛直に立つ高さ$h$の2枚の平板と，その上に接続された半径$h$の半円筒からなって...