演習問題

<問題> <解答> 十分長いソレノイドコイルの内部の磁場は次のようになる． 十分長いソレノイドコイルの内部の磁場の大きさ 単位長さ当たりの巻き数$n$(一様に巻く)のソレノイドコイルに電流$I$を流したときにソレノイドコイル内部（中央付近）...

NEKO 今回は，電流・磁場（磁束密度）・電磁力の向きを求める頭の体操です． これらの向きは，「フレミング左手の法則」を用いて求めるか，「$xyz$直交座標」（右ねじの法則）に対応させて求めることができます． 慣れれば，後者の方が楽ですが，...

PHYさん 今回は，交流ブリッジの問題について考えてみたいと思います．抵抗$R$と$r$の2つの抵抗と電気容量$C$のコンデンサー，自己インダクタンス$L$のコイル，スイッチS，交流電源を用いて，上図の回路をつくってみます．そして，スイッチ...

<問題> <解答> こちらでも類題を扱っています． まずは，スイッチ$\rm S_{1}$を閉じて十分時間が経つと，電気容量$C$のコンデンサーの電圧と直流電源の電圧が等しくなる．コンデンサーの基本式より，蓄えられてた電荷$Q_{0}$は ...

<問題> <解答> $V=\dfrac{\varDelta \varPhi}{\varDelta t}$を用いて計算もできるが，ここでは，導体棒が磁場中を動くときの誘導起電力を用いて計算する． 導体棒に生じる誘導起電力の公式（直線運動） P...

＜問題＞ <解答> (1)　 等速円運動をしているので，向心方向の運動方程式を立てる．万有引力が向心力です．以後，物体の質量を$m$としましょう． 等速円運動 等速円運動の問題で立てて欲しい2式 向心方向の運動方程式 周期の式 円運動の加速...

<問題> <解答> 次のことを見抜けば，数十秒で解ける． 等温変化でも断熱変化でも円筒内の気体の体積は$Sd \to \dfrac{Sd}{2}$に変化している． 縦軸を圧力$p$，横軸を体積$V$としたグラフをかくと，等温変化より，断熱変...

<問題> <解答> (ア)　$\alpha$線はヘリウム原子核のこと． (イ)　干渉や回折は波動の性質 (ウ)　X線は周波数が大きく，波長が小さい． (エ)　波の進行方向と同じ方向に振動するのが縦波，垂直に振動するのが横波．波長・振幅・速さ...

<問題> <解答> (1)　問題文に「バネ定数は$k_{0}$/(自然長の長さ)」と書かれているので，まずはこれから求める． 半径$r_{0}$の円周の長さは$2\pi r_{0}$で，ここに$n$個の自然長のバネがあるので1つあたりの自然...