【力学】【万有引力】万有引力の頻出3パターンを4分で徹底解説!【力学】 - 質問解決D.B.(データベース)

【力学】【万有引力】万有引力の頻出3パターンを4分で徹底解説!【力学】

問題文全文(内容文):
万有引力の頻出3パターンを4分で徹底解説!円も楕円も打ち上げもこれで完璧!
チャプター:

0:00 オープニング
1:35 ①円運動!
2:35 ②楕円軌道!
3:19 ③打ち上げ!
3:38 本日のまとめ!

単元: #物理#力学#理科(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
万有引力の頻出3パターンを4分で徹底解説!円も楕円も打ち上げもこれで完璧!
投稿日:2023.12.02

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問題文全文(内容文):
【芝浦工大2021】等速円運動 二次試験対策
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1.円錐の面とおもりが常に接している。
 糸の張力の大きさ[N]を$g,L,m,\theta,\omega$の中から必要なものを用いて表せ。

2.おもりの角速度が$\omega_c [rad/s]$より大きいと、おもりは円錐面から離れて等速円運動をする。
 $\omega_c [rad/s]$を$g,L,m,\theta$の中から必要なものを用いて表せ。
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図は、ヤングの干渉実験を示しており、Dは,波長を変えることができる単色光源である。スリットS₁,S₂の間隔dは,スクリーンPQまでの距離Lに比べて十分に小さいものとする。PQ上に観察される干渉縞について,次の各問に答えよ。
(1) スクリーンPQの中心Oから距離xはなれたスクリーン上の点をRとする。経路差|S₁R-S₂R|を,d,x,Lを用いて表せ。ただし,xはLよりも十分に小さく,|h|<<1のときに成り立つ,(1+h)^n≒1+nhの近似式を用いてよい。
(2) d=4.0×10*-4m,L=2.0mのとき,干渉縞の明線の間隔Δxが3.0×10^-3mとなった。光源の単色光の波長はいくらか。
(3) 単色光の色を赤,緑,紫に変えると,Δxが変化した。Δxが大きい順に色を示せ。
(4) 装置全体を空気中から水中にうつすと,Δxはどのように変化するか。
(5) 単色光の代わりに白色光を用いると,1次の明線はどのように見えるか。
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容積$1.12×10^{-2}m^{3}$の密閉容器に、$0℃,1.0×10^{5}Pa$(1気圧)の単原子分子からなる理想気体が入っている。気体の体積を一手に保ち、温度を$20℃$とするには、外部からどれだけの熱量を与えればよいか。
ただし、気体定数を$8.3J/(mol・K)$とする。
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