高校物理質問スレpart27

1 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/06(土) 18:26:53.20 ID:???.net

まずは>>1をよく読みましょう

・高校物理以外の質問はお断り
・質問する前に教科書や参考書をよく読みましょう。
・質問者は何が分からないのか、どこまで考えたのかを明記しましょう。
　問題の丸投げはダメです。丸投げに答えるのもダメ。ヒントを示す程度に留めましょう。
・質問者はあらゆる回答者に敬意を表しましょう。
　質問に対する返答には、何かしらの返答を。（荒らしはスルーでおながい）
・回答者がわかるように問題を書くようにしましょう。
　問題の写し間違いに気をつけましょう。
　問題の途中だけとか説明なく習慣的でない記号を使うとかはやめてね。

■書き方
・数式の例　（ちょっとした疑問や質問スレのテンプレも参考に）
　ベキ乗　x^2
　平方根　√(a+b)
　分数式　((x+1)/(x+2))
　三角関数　sin(θ)
・図
　図が必要な場合、画像としてupするか、文字で書くことになります。
　文字で書く場合は、ずれに注意してください。
　MSPゴシックで表示できるエディタや2ch専用ブラウザを使いましょう。
　また、連続する半角空白は単一の空白として表示されるので注意。

前スレ
高校物理質問スレpart26
http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/sci/1399389819/

31 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/25(木) 19:58:50.68 ID:???.net

>>23
運動量保存則をちゃんと理解していませんね。
そもそも非慣性系では運動量保存則は使えませんよ。

32 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/25(木) 21:18:11.73 ID:???.net

物体Aが右向きに10m/s、物体Bが右向きに15m/sで運動して両者がどんどん離れていっている場合
AとBの遠ざかる速さは5m/sです。
その場合、もしも「AとBの近づく速さを答えろ」と問われたら-5m/sでしょうか？
「速さ」は負の値を取らないので答えようがないのでしょうか？

33 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/25(木) 21:37:37.32 ID:???.net

>>32
日本語的に-5m/sでいいと思いますよ。
しかし、ここまで日本語をこねくり回すことによりミスを誘うような問題は、まず出ないと思います。

34 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/25(木) 22:06:50.87 ID:???.net

>>33
どうもありがとうございました。

35 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/26(金) 04:06:50.10 ID:f1Ki4NWx.net

http://www.ravco.jp/cat/view.php?cat_id=5091
ここのような交流発電機って、
このコイルを手で回転させると充電できますよね？

これに関する問題で、理想的な交流発電機と１つの抵抗がつながった回路において、
発電を手で回転させると、抵抗からのみジュール熱が生じて、
手のした仕事率がジュール熱に一致したと思うのですが、これはなぜでしょうか？
手で回転させたことにより生じたエネルギーは、回転を維持するのにも用いられると思うんですが。

コの字型の回路の上に導体棒を２つ置いて、両方を同じスピードで動かすと、
導体棒とコの字回路によってできる閉回路の大きさは変わらないけど、電流は流れますよね？
このときレンツの法則から電流の大きさを出すことはできませんよね？（面積変わってないし）
フレミングの法則を結果使う事になりますが、レンツの法則は便宜的なものなんでしょうか。

http://s1.gazo.cc/up/101753.jpg
上から光を当てて、bで反射した光とcで反射した光の差だけを考えるのはなぜでしたっけ。
aで反射した光とbで反射した光はなぜ考えないんでしょうか。
確かにab間の距離は大きいですが、問題は光路差の変化だと思うので、
距離の大きさは関係ないと思ったのですが。

36 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/26(金) 06:11:18.92 ID:???.net

>>35
「理想的」ということは摩擦がないんだろうから
回転を維持するのに必要なエネルギーのうち電磁気的なもの以外部分は０なんでしょう。

コの字型の回路って何か分からない。

aで反射した光とcで反射した光を重ね合わしたものは
ガラスによる吸収を考えなければ場所によらないから
干渉縞の様子を知るのにはaとbまたはcとbの重ね合わせで十分なんでしょう。

37 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/26(金) 10:20:06.64 ID:???.net

>>35
＞手のした仕事率がジュール熱に一致したと思うのですが、これはなぜでしょうか？
発電機に摩擦が無いとして、抵抗（ランプ）を外した状態で一定回転まで加速するには機械的エネルギー（力）が必要。
そのとき発電機の両端に起電力が起きるが、電流が０なので仕事は０だから力は要らない。
抵抗をつなぐと電流(v/R)が流れ発電機の回転とは逆方向の力（ローレンツ力）が起きる。
だから一定回転を維持するには逆の力と同じ力で発電機を回さなければならない。そのエネルギーは抵抗のジュール熱になる。
　数式での説明が難しいので中学・高校の教師は誤魔化すかスルーするのが多い。

38 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/26(金) 20:24:30.11 ID:???.net

>>35
そもそもaでは屈折率の小さなものから大きなものにほぼ垂直に入射しているので
殆ど反射はしない。フレネルの式でググるといい。

39 ：35：2014/09/27(土) 01:08:37.86 ID:LOXDE1W+.net

>>37
抵抗をつなげると逆回転が起きる（ある意味）んですね。

>>38
間違えた。bとcでの反射だけを考えるのはなぜでしょう？
aとbの反射をなぜ考えないんでしょうか？aとbの光路差は横に移動すると微妙に変わるはずです。
bとcに比べて変わりすぎるからでしょうか？

光路差が変わりすぎると、黒だったり白だったり灰だったり、色んな光がまばらになるから、
干渉模様ができないんですよね？どう説明すればいいのか、難しい。

コの字回路は、裏から表に磁界が出ているとして、
。。。。Ａ。。。Ｂ
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
｜
抵抗
｜
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
こんなんです。この上（ＡとＢ）に導体棒を２つ乗せて、両方を同じスピードで右に動かします。
これって電流は、フレミングを用いずにレンツだけで求まるんでしょうか？
ＡとＢの間の面積はずっと一定なんですが。（レンツは面積が変化しないと利用できないかと。

40 ：ご冗談でしょう？名無しさん：2014/09/27(土) 09:25:07.28 ID:???.net

>>39
レンツの法則は使えるよ。仮想の閉回路を考えればいいだけ。
でもめんどくさいから普通はローレンツ力で考える。