断熱変化で例えば（V1<V2）だったとして体積V1だった時の圧力をP1,体積V2だったときの圧力をP2とすると、(3/2)P1V1>(3/2)P2V2ですね。この内部エネルギーの失われた分はどこに行ったのでしょうか？

Re: 断熱変化 　ろっとん　2021/08/05(Thu) 23:00 No.306

説明をお読みください

qH2EB(3)の問題について質問です。
問題文にある「糸の伸びは無視できるものとする」とは、糸の張力はないものとする
と解釈してよろしいですか？
糸の張力がないため力学的エネルギーが保存されるのでしょうか？

Re: qH2EB 　ろっとん　2021/07/12(Mon) 21:52 No.294

いやだめです。
糸の長さが変わったら問題が問題として成立しませんよね？それだけのことです。

Re: qH2EB 　物理頑張る　2021/07/12(Mon) 22:26 No.295

返信ありがとうございます。
「力学的エネルギーが保存される」ことがわかりません。
糸の張力が仕事をしていると考えたのですが、、、。

Re: qH2EB 　ろっとん　2021/07/13(Tue) 00:06 No.296

んー、いろいろちょっと不明です。
糸に張力がないのに糸が仕事をしたと考えているのでしょうか。
「糸の長さが変わったら問題が問題として成立しない」という意味は理解されましたでしょうか。

Re: qH2EB 　物理頑張る　2021/07/13(Tue) 11:19 No.297

始めこの問題を見たとき、
張力が仕事をするから力学的エネルギーは保存されないのか
と考えました。
しかし解説を見ると「力学的エネルギーは保存される」と書いてあったため
張力がないから？
と考えて(でもはっきりしないため）この掲示板に質問しました。

「糸の長さが変わったら問題が問題として成立しない」
とは、もし糸の長さが変化したらバネのように伸び縮みする
ということですか？

Re: qH2EB 　物理頑張る　2021/07/13(Tue) 11:29 No.298

物体だけではなくて、バネ、物体、糸を物体系として見れば張力は相殺されることに気がつきました
物体系のエネルギー保存則の問題ということでしょうか

Re: qH2EB 　ろっとん　2021/07/13(Tue) 19:48 No.299

そうですね、糸がピンと張っているときは物体と糸は一体と考えられます。逆に糸がたるんでいるときは物体がただ一つそこに存在していて斜面を滑っているだけと考えられます。

糸の長さが変わったらB、C、D点の意味はなくなります。場所が特定できなくなります。

Re: qH2EB 　物理頑張る　2021/07/14(Wed) 23:16 No.300

ありがとうございます。
理解することができました。

qI818(3)の問題について質問です
エネルギー保存則から、外力の仕事分だけジュール熱が発生する
と考え③Fvを選んでしまいました。
ジュール熱とは抵抗の消費電力のことを指すと考えていたのですが
この2つの違いを理解できていないのでしょうか？

Re: qI818(3)について 　物理頑張る　2021/07/12(Mon) 11:53 No.291

抵抗で消費される電力＝外力のした仕事+電池のした仕事　と考えればなんとなくスッキリしました。
電池のした仕事を見落としていました。
失礼いたしました。

Re: qI818(3)について 　ろっとん　2021/07/12(Mon) 21:47 No.293

そうですね。
あと、導体棒という電池が新たに加わって電池が2つになった、という考え方もできますね。

作用・反作用の法則のページでこのような記述があります。
「自由落下している最中の物体も、地球との間で作用⋅反作用の法則がはたらいています」
これがわかりません。物体に反作用が、また地球に作用がそれぞれどのように働いているのかわかりません。

Re: 作用・反作用の法則 　ろっとん　2021/06/28(Mon) 23:41 No.288

磁石と磁石が引きつけ合うのと同じような力が働いています。
磁石と磁石の間に働いている力は磁力で、物体と地球の間に働いている力は万有引力です。
接触してない物同士の力は想像しにくいですよね。

Re: 作用・反作用の法則 　ヘリコプター乗りたい　2021/06/29(Tue) 11:04 No.289

ありがとうございます。万有引力なのですね。心に留めておきます。

はじめまして、いつもこのサイトのお世話になっておりますm(__)m
演習問題qGACHで、静止している時はどこを中心につりあいの式をとってもいいということからら棒の左端を中心にモーメントのつりあいの式を立てたところ違う答えになってしまいました。多分根本的な基礎的な間違いだと思うのですが、、、
お時間ありましたらご教授お願いしますm(__)m

Re: 重心の問題です 　ろっとん　2021/06/25(Fri) 23:50 No.286

距離の式を間違えてるとか、正負を間違えてるとか、そんなところじゃないでしょうか。

普通の円運動で面積速度一定の法則が成り立つのはどういう条件においてですか？

Re: 面積速度一定の法則 　ろっとん　2021/06/20(Sun) 21:42 No.280

ちょっと質問の意図がわかりませんが「等速」のときだと思います。

慣性力を理解できていない気がします。
慣性力は「非慣性系において現れる(現れてしまう？）慣性の法則の、つじつまを合わせるための力」のような解釈で正しいのでしょうか？

Re: 慣性力について 　ろっとん　2021/06/13(Sun) 19:41 No.273

そう考えてしまってもいいかもしれませんが、実在するものとも考えられます。
本編の＊の中の記事は読んでもらえたでしょうか。私が説明できるのはそこに書いてあることまでです。

Re: 慣性力について 　物理頑張る　2021/06/14(Mon) 22:47 No.277

返信ありがとうございます。
もう一度読み返します。

http://www.wakariyasui.sakura.ne.jp/p/atom/dennsi/soryou.html
こちらの一番最初の実験器具の図の件ですが、電池の向きがこの図の場合だと油が浮く想像がつかなくて...

Re: ミリカンの油滴実験について 　ろっとん　2021/06/13(Sun) 23:48 No.275

この図では上の極板を負としましたが、逆にする場合もあります。また油滴も正に帯電するものも負に帯電するものもあります。
このことを書き忘れてしまいました。すみません。書き足しておきます。

Re: ミリカンの油滴実験について 　なまえ　2021/06/13(Sun) 23:54 No.276

なるほど！！！！
ありがとうございます😌

点電荷の電位のところで
q が正、負、どちらの場合も距離 r が大きくなるにつれて U あるいは V は 0 に近づいていきます。引力の場合でも斥力の場合でも離れれば離れるほど小さくなっていくということです。
と書かれていますが、負の場合はマイナス無限大から0に近づくため、Uは引力では大きくなるが正しいのではないでしょうか？

Re: 誤り 　ろっとん　2021/06/09(Wed) 20:29 No.271

本当にそうですね。
典型的なミスをしてしまいました。
皆様のご指摘によって記事が改善されていきます。ありがとうございます。

qGBB7の(問2）について質問があります。
解説では
「針金の両端は電位が等しく、針金には電位差が生まれないので電流が流れません。もし、両方同じ太さでなく、片方が細線だったり、針金の接続の仕方が直角ではなく斜めだったりすれば、電位差が生じるので電流が流れます」
とありますが、
「仮に抵抗の太さが違う場合、電位差が生じる」部分がわかりません。
例えば黒いマスの太さが上下で2:1になると流れる電流は1:2になり、電位は等しくなるから、電流は流れないのかな？
と考えたのですが
どこを誤解しているのでしょうか。

Re: qGBB7の質問について 　ろっとん　2021/06/06(Sun) 17:35 No.268

確かにおっしゃるとおりです。電位は等しく、電流は流れませんね。流れるならオームの法則やキルヒホッフの法則に反しますね。
私が勘違いしてしまったのは、現実世界では太さが違うと圧力を揃えたつもりでもそのバランスがすぐに崩れてしまうからです。
水道管や空調配管では太さが違うと圧力バランスを保つのが大変です。
電子が流れる導線（この場合は黒鉛）においても同じことが起こるはずですが高校物理でそのようなことを考えるのは不適切ですね。

誤解していたのは私でした。太さの話は削除します。

Re: qGBB7の質問について 　物理頑張る　2021/06/06(Sun) 23:36 No.269

お返事ありがとうございます。
更新されたページを拝見いたしました。
納得しました。

問題編について質問があります。
①
摩擦力の問題qG6Q2の問題についてです。
解説では摩擦力をF＝μNで求めていましたが、摩擦力をF＝μNで求めることは可能なのでしょうか。もしくは、これは最大摩擦力のことを指しているのでしょうか。
併用している参考書では「摩擦力はF＝μNの式ではなく力のつりあいから求める」と説明しており、疑問に思い質問しました。

Re: qG6Q2の問題について 　ろっとん　2021/05/11(Tue) 07:29 No.265

ご質問の意図を汲み取れているか分かりませんが、
この問題は、落ちるかどうかギリギリのときのことを聞いてます。
お持ちの参考書が言っているのはそうではないときのことを言っている気がします、分かりませんが。

Re: qG6Q2の問題について 　物理頑張る　2021/05/11(Tue) 22:24 No.266

ご返信ありがとうございます。摩擦力について色々と誤解していた部分がありました。何度かこのサイトの摩擦力のページを読みすっきりしました。

えらそうな優秀な外科医と腰の低い腕の悪い外科医の選択問題、ある意味、フェルマーの最終定理並みに難しいですね　

私(一線痴楽)としては、外科に関することならば、えらそうな優秀な外科医を選択します。

でも、内科系で原因不明な場合は、プラシーボ効果も勘案して、腰の低い共感力のある癒し系内科医を選択します　笑

Re: フェルマーの最終定理よりも難しいかも 　ろっとん　2021/04/19(Mon) 22:49 No.263

人を切り刻むことに快楽を覚える猟奇殺人鬼がそれ故に超絶技巧の外科技術を持っているなんていう漫画があったら面白そうです。

世の中の教師というのは、大学教授を筆頭に、ペダンティック(眩学的)に、「わかりやすいこと」でも自分の価値を高めて見せるべく「ことさら難しげ」に語る方々が大半であるように見受けられます。

塾講師の方々のほうが、わかりやすく教えること、科目自体に興味を持たせることにかけては、プロフェッショナルが多いと感じています。

ろっとんさんのサイト、本当にわかりやすいです。

これからも更なるご活躍をお祈り申し上げます。

Re: わかりやすく教える技術 　ろっとん　2021/04/19(Mon) 19:10 No.261

世の中にはエラそうにふるまいたがる人がいますが、なぜか自分はそういう欲求がないですね。もしかすると深層心理の中にはあるのかもしれませんが表には出てきませんね。

わかりやすさに集中して披露すればそれを褒めてもらえます。その方がお得ですね。これが深層心理なのかもしれません。

あとよく思うのが、重い病気にかかったときにエラそうな有能な外科医と腰の低い有能でない外科医とどちらに手術をしてもらいたいかということです。
自分の寿命が近づいたときにこういう選択に迫られないことを願います。

水圧の解説ページで水分子が振動しているのにもかかわらず静止して綺麗に並んでいるとしてもよいのはなぜでしょうか？

Re: 水圧の項について 　ろっとん　2021/04/15(Thu) 06:52 No.258

厳密にはだめですが、強引に正方格子状に並んでいるものと仮定すると力の掛かり具合が考えやすくなります。
厳密には、振動している水分子の平均をとれば前ページのように六角形のような配列になるでしょうが、それを大きく俯瞰して見た場合には正方格子状と仮定した場合と力の掛かり具合は同じになるので問題ない、という感じです。
各分子に掛かる力の方向を4方向でなく6方向として考えてみてください。正方格子で考えた場合でも六方格子で考えた場合でも水中の力の大きさは上から何段目にいるかが重要であると分かると思います。

Re: 水圧の項について 　ン ガイ　2021/04/18(Sun) 12:16 No.259

ありがとうございます！

物理が大の苦手だったのですが、ロットン様のサイトのおかげで、モヤモヤがスッキリに変わることが多く、物理を学ぶのが楽しくなっています。

モーメントの所で、名称が様々あることや、「ゆっくり」動かすの意味など、他のテキストやサイトには書いていないことが、懇切丁寧に説明してあるので、素晴らしいです。

初学者の強い味方として、これからも活用させていただきます。

Re: 物理が楽しくなります 　ろっとん　2021/04/08(Thu) 22:50 No.256

初学者の方はモーメントと言われても何のこと？って思いますよね。ただ単に回転力のことですが、そうならそうと言ってほしいですよね。そのひとことが教科書には書いてないんですよね。いろんな別称があることも…。

sin、cosが辺の比であることや、位相がタイミングのことであることなど、そうならそうとひとこと言ってほしいですよね。

「ゆっくり」については私の高校のときの先生が丁寧に教えてくれました。教科書に載ってないのですがしつこく丁寧に教えてくれました。ラッキーでした。

他の教科でいえば英語なんかは発音記号の読み方を教えてほしいですよね。発音記号が読めれば英語学習はもっとスムーズにいくはずです。

…と言いつつ私の解説も言葉足らずと思われてるかもしれないので気をつけたいと思います。

元物理教員です。今は行政職ですが、現場に戻ったら授業で紹介します(*´ω｀*)

Re: これからも頑張ってください 　ろっとん　2021/03/24(Wed) 21:01 No.254

なるほど、どおりで。
にしてもうまいと思います。なかなかいないと思います。当たった生徒さんは幸運ですね。
これからもお互い頑張りましょう。

数式苦手、物理(特に電気)大好き老人です。

『磁界中で動く荷電粒子には力が働く。磁界が変化すると磁界中の荷電粒子は力（ローレンツ力）を受け、これが電磁誘導のおおもとである。』というような内容を 高校生の時に学んで以来、６０年近く疑問に思っていたことが解決するのではないかと期待をしておたずねいたします。

ア　「ファラデーの電磁誘導の法則」の項の1番目の図や「コイルを磁束の方向に動かしても誘導起電力は
発生しない」の項の最後の図では ＜コイルを貫く磁束が変化・・・・＞との説明ですが、見方を変え
れば コイルを貫く磁力線(磁束)の増減分がコイルの導線を横切るので ローレンツ力により誘導起電
力が生じる(渦電流と同じ)と 考えてよろしいでしょうか？　
(コイルが空芯であれば多重巻きでも同じでしょう。)

イ　変圧器の2次コイルに誘導起電力が生じる理由についてのおたずねです。
　　誘導起電力が生じるということは コイル導線中の荷電粒子(電子)にローレンツ力が働くからであると
思います。ところが変圧器では 磁力線(磁束)はすべて鉄心の中を通っているので どんなに変化して
もコイル導線の中の荷電粒子(電子)には影響を与えない(電子は磁束の変化を感じ取れない)と思うの
　　ですが・・・・
　　磁束の外にある電子にもローレンツ力が働くのでしょうか？ それともローレンツ力以外の何かが？
　　1本の導線の時は 導線を＜横切る＞磁力線が・・・・との説明なのに コイルになるとコイルを
　　＜貫く＞磁力線が・・・・・という表現になっていることと関係あるのでしょうか

Re: 電磁誘導　ローレンツ力　変圧器 　ろっとん　2021/02/11(Thu) 00:59 No.234

ご質問ありがとうございます。

ア
そう考えて良いです。

イ
コイル導線の中の荷電粒子に影響を与えます。鉄心の中にだけ磁力線があるように描くのはわかりやすさのためで実際にはそれ以外の場所にたくさんあるので。
あくまでもローレンツ力です。

Re: 電磁誘導　ローレンツ力　変圧器 　飛行少年　2021/02/11(Thu) 12:00 No.235

素早いご返答ありがとうございます。

『鉄心の中にだけ磁力線があるように描くのはわかりやすさのためで実際にはそれ以外の場所にたくさんあるので。』ということは 実際にはコイル導線を横切るような磁力線があるということでしょうか？
(理想的な）変圧器では 磁力線は鉄心の外には漏れないのではないでしょうか

Re: 電磁誘導　ローレンツ力　変圧器 　ろっとん　2021/02/11(Thu) 17:37 No.236

鉄心は磁力線の方向を古びて広がった歯ブラシから新品の歯ブラシに変えるというだけの役割であり、ゆえにコイルの直径が大きくて2つのコイルが近接している場合は無用である、と教わってきたし信じてきたのですが、、そうおっしゃられますと不安になってきます。。。

でもまあローレンツ力以外の力が働くことはないので私の考え方でたぶん合ってると思います。

Re: 電磁誘導　ローレンツ力　変圧器 　飛行少年　2021/02/11(Thu) 22:27 No.237

ご返信ありがとうございます。

鉄心は 広がっている磁力線を束ねて真っすぐにする役割ということは理解できます。が、
ア：変圧器の鉄心の外には磁力線は漏れない
イ：磁力線のないところに巻いてある２次コイルにローレンツ力が働く
ということになるので どうもすっきり致しません。

これを機会に、うまい実験方法など考えたり 参考文献を探したりして 自分なりに研究？してみます。

受験生にとっては 大変参考になる素晴らしいサイトだとおもいます。ありがとうございました。

Re: 電磁誘導　ローレンツ力　変圧器 　ものり　2021/03/23(Tue) 20:24 No.249

横から失礼します。おそらく二次元(図の説明)と三次元(実際の現象)の投影で混乱されてるのだと思われます。
三次元的な電磁波の伝播をイメージしてください。コイルの中の磁束が漏れなくても、その変化の「場」が伝わっています。
想像ですが、電磁誘導の図(N極の横で導線の輪が左右に動く図)で導線の輪が磁束を横切るからローレンツ力を受けると勘違いされてると思います。
注目するところは、近くでは輪のなかに「六本」の磁束が貫き、遠くでは「三本」しか貫いてません。その変化の場(磁束の変化から生じる電磁波)を受けているのです。
言葉だけだと伝わり難くてすいません。また、お邪魔でしたら削除してください。

Re: 電磁誘導　ローレンツ力　変圧器 　ろっとん　2021/03/23(Tue) 23:57 No.252

ぜんぜん邪魔じゃありません。ありがたいです。
それにしても説明がうまいですね。ぜひ物理解説サイトを「開設しないで」ください。強力なライバルになりそうで恐いですw

凸面鏡の光線の作図が覚えづらいです。何か意識したら覚えやすいコツなどがありましたらありがたいです。凸面鏡の反射光線を書くような問題に困っています。

Re: 凸面鏡 　ものり　2021/03/23(Tue) 22:13 No.251

光線は同様の三本です。
①中心を通るものは直進【全て共通】
②前方で平行なものは( )の焦点…
③( )の焦点は( )で平行
( )に前方・後方が入ります。数式の正負の代入も同じ。

さて凸面鏡ですが、
①中心を通るものは直進(の反射)
②前方で平行なものは(後方)の焦点から出たように反射
③(後方)の焦点に向かうものは(前方)で平行になるように反射
です。
追加で鏡は「曲率の中心に向かうものは戻ってくる」となります。
この内の好きな二本を使うと最低限の作図が出来ます。

部外者が勝手に返信してスイマセン。

なぜドップラー効果は音源が動くと波長が変わり、人が動いても波長が変わらないのですか？

Re: ドップラー効果 　ものり　2021/03/23(Tue) 21:30 No.250

混乱されているのはドップラー効果１の動画で、音源が動く場合の説明と人が動いて相対速度で説明しているものの違いがわからないということでしょうか。
どちらも観測者が見ている音波ではありません。静止して様子を見ている人の視点です。ただし、相対速度の説明では人の動きに合わせて首を降ってます(ので、音源が動いているように見えてるだけ)。
音源が動く場合は前後の音速は同じですが、相対速度で説明している方は前が速く後ろが遅くなってます。
風の説明で前後波長が変化したように見えてるのは静止して様子を見ている人で、観測者から見た様子を想像したら波長が同じに感じてます(音速が速くなった分だけ振動数が増えて波長が一定、逆に風上では音速が遅くなった分だけ振動が減って波長が一定に見えてる)

ロッ㌧様、初めまして。
高校生の子どもが、学校の先生の説明、物理が全然わからない！！と訴えてきたので親の自分が理解した上で教えようと思いました。（無謀）
学校のプリントをみると、何かのコピーなのか、確かに分からない用語や並べられている事象の説明がバラバラで理解しにくいものでした。こちらのサイトに偶然出会いまして、用語や分類もわかりやすく、子どもと一緒にあちらこちらを通読して勉強しています。このようなわかりやすい説明は大変助かります。今後も勉強に使わせていただきますね、ありがとうございます。

Re: 活用させて頂いてます。 　ろっとん　2021/02/15(Mon) 07:27 No.239

コメントありがとうございます。
親子で勉強するなんて素敵ですね。
我がサイトを選んでいただいて光栄です。
教科書はコスト削減のためにページ数を抑えなければなりません。カリキュラムは生徒の成績にバラツキが出るようにある程度多めの量にしなければなりません。学校教育はわかりにくくなってしまう宿命にあります。しかしインターネットで私的に運営するならそれらの制約はありません。わかりやすさを追求できます。
今後も改良をつづけてわかりやすくしていきたいと思いますのでよろしくお願いします。