分野別 剛体棒の長さ一定の束縛条件1
PHYさん束縛条件の問題演習です．他の問題はこちらにまとめられています．問題水平な床と床に対して垂直な壁がある．一方，長さ$l$の棒の両端に大きさが無視できる質量$m$の2つの小球A，Bをとりつける．小球Aは水平な床に接してあり，Bは壁に接...
分野別
分野別 
分野別 束縛条件と運動方程式
PHYさん2022年の芝浦工業大で出た束縛条件を用いた問題を扱います．実際の試験では，ヒントがたくさんあり，解きやすいようにされていましたが，ヒントがないとして考えてみましょう．問題図のように，頂部に滑車Dが設置された水平面となす角度が$6...
波動 マイケルソン干渉計演習3 波長を変化させる
PHYさん前回の内容はこちらです．問題図のような干渉計が空気中におかれている．光源から出て進む単色光が，入射光線に対して，$45^{\circ}$傾けた半透鏡（ハーフミラー）に達し，一部は反射し，残りは透過する．このうち，半透鏡で反射したの...
波動 マイケルソン干渉計演習2
PHYさん前回の内容はこちらです．問題図のような干渉計が空気中におかれている．光源から出て進む単色光が，入射光線に対して，$45^{\circ}$傾けた半透鏡（ハーフミラー）に達し，一部は反射し，残りは透過する．このうち，半透鏡で反射したの...
分野別 位相差$\delta$ずれた波の合成波の振幅は？（振動数同じ）
NEKO波の干渉を考える場合，位相差が$0，\pm 2\pi，\pm 4\pi，\cdots$なら強め合いで位相差が$\pm \pi，\pm 3\pi，\pm 5\pi$なら弱め合いなんだよね．じゃあ，それ以外の位相差のときはどうなるんだろ...
分野別 マイケルソン干渉計演習1
PHYさん今回から「マイケルソン干渉計」の問題を扱います．この問題では，「位相差」による強め合い，弱め合いの条件を書いた方が問題が解きやすいので，・「位相」についてよくわからない人は「位相ってなに？」・「位相差による条件」がよくわからない人...
レンズ・鏡 レンズの実践問題2 組み合わせレンズと欠けた実像(東工大)
PHYさん今回は，大昔の東京工業大学の問題です．問題 東京工業大物体と2枚の凸レンズがあり，それらの大きさと位置は図に示されている．ここで$\rm F_{1}$はレンズIの，$\rm F_{2}$はレンズIIの焦点である．作図により，(a)...
レンズ・鏡 回転鏡の回転角と反射光線の回転角度の関係
PHYさん今回は，「鏡を回転させる前に入射した光線と回転させた後に入射した光線でどの程度反射角が違うのか」について扱います．回転鏡鏡を$\theta$だけ回転させると，回転前に入射した光線の反射角より，$2\theta$分だけずれて反射する...
レンズ・鏡 レンズ実践問題1 虚物体
問題焦点距離$10\,\rm cm$の凹レンズがある．凹レンズの中心を原点として，上図のようにレンズに垂直な方向に$x$軸をとる．$x$軸の負の方向より，$x=30\,\rm cm$の位置に像を結ぶように光を投射したが，凹レンズにより屈折し...
分野別 波の式と干渉2 3スリット
NEKO前回の内容はコチラです．問題図のように，スリット$\rm S_{1}$，$\rm S_{2}$，$\rm S_{3}$がある薄い板に板に垂直に波長$\lambda$の平面波を入射する． 平面波は$\rm S_{1}$，$\rm S_...