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【物理】コンデンサーの式Q=CVの証明

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下記質問の解説動画です
はじめしゃちょーのこの動画、10年たって、球が帰ってきてるんですが、
実際、計算したらどうなりますか?

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軽いつる巻きばねの一端を地面につけ, 他端に質量Mの板をつけて,その上に質量mのおもりをのせたら,ばねが xo だけ縮んだ位置O(板の下面)でつりあった。この位置からさらに2xoだけ押し縮めてはなすと, ばねが伸び, ある位置でおもりは板から離れた。 0を原点, 鉛直上向きにx軸をとる。重力加速度の大きさをgとする。
(1) 板が座標xの点を通る瞬間の加速度a,および, 板とおもりが及ぼしあう力の大きさNを求めよ。
(2) おもりが板から離れるときの位置x1と,おもりの速さを求めよ。
(3) 運動を始めてから,おもりが板から離れるまでの時間t1を求めよ。

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【1】図1のように、半径 $R$ の軽い円筒の内側に、質点とみなせる質量 $\dfrac{m}{2}$ の小球1、2 の小球2が軽い棒を介して固定されている。棒と小球は円筒側面に垂直な一直線上にあり、小球1と2の重心は円筒の中心軸上にある。重心 $G$ と小球1、2の間の距離はともに $r$ である。円筒本体と棒の質量は無視できるものとして以下の設問に答えよ。

図2のように、滑らかな水平面上で円筒が水平方向に移動することなく時計回りに回転している。小球1と2の重心 $G$ は静止している。図で水平方向右向きを $x$ 軸の正方向、鉛直上向きを $y$ 軸の正方向とする。

(1) ある瞬間、小球1が小球2より右側にあり、棒と鉛直線がなす角は $\theta$ であった。円筒外側の側面の速さを $v$ とするとき、小球1、2の速度の $x$ 成分と $y$ 成分をそれぞれいくらか。

図3のように、摩擦のある水平面上で円筒が滑ることなく時計回りに転がっている。このとき力学的エネルギーの損失はなく、小球1と2の重心 $G$ は一定の速さ $v$ で水平左から右方向に移動している。図で水平方向右向きを $x$ 軸の正方向、鉛直上向きを $y$ 軸の正方向とする。

(2) ある瞬間、小球1が小球2より右側にあり、棒と鉛直線がなす角は $\theta$ であった。小球1、2の速度の $x$ 成分と $y$ 成分をそれぞれいくらか。

(3) 小球1と2の運動エネルギーの総和はいくらか。

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波の干渉の基本知識の復習！
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