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等速円運動のまとめ動画です
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水平な板にあけた小さな穴に糸を通し、その一端に質量mの小物体Aを結んで板の上に置き、他端に質量MのおもりBをつるす。
糸と穴や板の間に摩擦はなく、重力加速度をgとする。

(1)
Aと板の間に摩擦はなく、図1のようにAは穴を中心とする半径rの等速円運動をしている。
その速さV₁を求めよ。

(2)
Aと板の間に摩擦があり、静止摩擦係数をとする。
板を止め、Aを静かに話すと、Aは穴に向かって動くものとする。

そこで、図2のように、穴を中心として板を水平面内で角速度でω回転させ、Aを板状に動くと、板に対してAは静止した。
Aと穴の距離をrとして、Aが制止するためのωの取り得る範囲を求めよ。

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x軸方向に一様な電場があり、x軸上の x = 0m、4.0×10⁻²m、8.0×10⁻²m の各点A、P、Bの電位は、図のように示される。
(1) AB間の電場の強さと向きを求めよ。
−1.6×10⁻¹⁹Cの電気量をもつ質量9.1×10⁻³¹kgの電子が、x軸上の点Pから静かに運動を始めた。
(2) 電子はA、Bのどちらに到達するか。理由とともに示せ。
(3) (2)のとき、電子の速さはいくらか。

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Q. 気体がする仕事
なめらかに動くピストンのついたシリンダーが水平に置かれ、その中に、0℃、$1.0\times10^5$ Pa の単原子分子からなる理想気体が0.50mol入っている。外気圧が$1.0\times10^5$ であるとき、気体の温度を10℃上げると、気体がピストンにする仕事はいくらか。
ただし、気体定数を8.3J/(mol·K)とする。

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「波」の性質についてのお話です。

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図1は電球Lに加えた電圧と、それを流れる電流を測定した結果を示したものである。この電球Lを含む図2の回路を考える。ただし、100〔V〕の直流電源の内部抵抗は無視できるものとする。

まず、スイッチSが開いている状態を考える。Lにかかる電圧は、(1)〔V〕で、流れる電流は(2)〔A〕である。このときのLの消費電力は(3)〔W〕である。
次に、Sが閉じた状態を考える。このときのLの抵抗値は(4)〔Ω〕である。また、100〔Ω〕の抵抗には(5)〔A〕の電流が流れる。
最後に、50Ωの抵抗を電球Lに取り換えて、2つのLを並列にし、Sを閉じる。このとき回路全体での消費電力は(6)〔W〕となる。