演習問題(標準)

演習問題

twitterの問題40解答 4枚の極板によってつくられる電場

<問題><解答>平面に一様に分布した電荷がつくる電場の大きさの話はこちら電場の平面極板がつくる電場の重ね合わせの話はこちら平面に一様に分布した電荷がつくる電場十分に広い平面に一様な電荷$Q$が分布している.真空の誘電率を$\varepsil...
力学

twitterの問題39の解答 どちらが先につく??

<問題><解答>斜面Aは斜面の傾きだだんだんと急になってくるため,重力の斜面平行成分がだんだんと大きくなる.$v-t$グラフの傾きは加速度に対応するから,$v-t$グラフの傾きがゆるやかなところからスタートし,だんだんと急になっていく.一方...
力学

twitterの問題38の解答 重心を求める

<問題><方針>まず,対称性からPの重心は$x$軸上にあることがわかる.切り取った1つの円板の半径$r$を求め,切り取った3つの円の重心の$x_{1},x_{2},x_{3}$,質量を$m$とする.また,Pの質量を$M$とし,重心座標を$X...
力学

twitterの問題37の解答 ばねにつながれている2つの小球の等速円運動

<問題><解答>それぞれ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.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度半径$r$,円運動の接線方向の速さを$v$,角速度を$\omega$とする...
演習問題

twitterの問題33の解答

<問題><解答>平均消費電力$P$を$P=\dfrac{1}{2}\dfrac{V_{0}^{2}}{Z}=\dfrac{V_{0}^{2}}{6R}$としないように注意.インピーダンスが$3R$なので,回路に流れる電流の最大値を$i_{0...
演習問題

半減期に関する問題のまとめ

$N(t)=N_{0}\left(\dfrac{1}{2}\right)^{\frac{t}{T}}$に数値を当てはめるような簡単な問題ばかりではなく,これを用いて,放射能の強さを求めたり,崩壊定数を求める問題なんかもあります.炭素年代測定...
波動

twitterの問題30の解答

<問題><解答>単スリットについては次の記事でまとめています.${\rm AC}=\lambda$のとき,上図のように,${\rm AB}$の中点を${\rm D}$として,$\rm D$から出る光と$\rm B$から出る光は線分${\rm...
原子物理

twitterの問題27の解答

<問題><解答>半減期の式時刻$t=0$における放射性元素の数を$N_{0}$とする.時刻$t$における放射性元素の数を$N(t)$とする.半減期(放射性元素の数が半分になるまでの時間)を$T$とすると,次の式が成り立つ.$N(t)=N_{...
波動

マイケルソン干渉計演習7 平面波を観測する2

PHYさん前回の内容はこちらです.あらかじめ解いておくと理解しやすいかと思います.問題上図に示す装置で光の干渉の実験を行う.単色光源を出た波長$\lambda$の光は半透鏡で2つに分けられ,一方は平面鏡$\rm A$で反射されて,同じ経路を...
波動

マイケルソン干渉計演習6 平面波を観測する1

PHYさん前回の内容はこちらです.PHYさんまた,平面波の図を書く練習をしたい人はこちらもどうぞ.問題上図に示す装置で光の干渉の実験を行う.単色光源を出た波長$\lambda$の光は半透鏡で2つに分けられ,一方は平面鏡$\rm A$で反射さ...