物理の参考書・勉強の仕方Part129

**大学への名無しさん** · 2023/01/14(土) 16:57:36.68

微積物理日記は禁止です

前スレ
物理の参考書・勉強の仕方Part128
https://medaka.5ch.net/test/read.cgi/kouri/1668439012/

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 06:44:00.27

微積物理って気持ち悪い言葉なんやねんと思ってたけど受験業界特有の言葉みたいね

お茶飲みwikiに微積物理の記述があったけど、なんとなくどんな文化か分かったわ

まー速度加速度を微分の概念なく語ってみろよ、微積物理否定する奴は

状態を記述するのが物理の基本なのにそれ否定してるの気づいて無いことわかってんのかね
だから物理が難しく感じるようになるんだよ

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 06:50:33.59

ちなみに速度の定義
瞬間とか短い時間とかの言葉使って説明するの反則だからな
微積物理を否定してる奴

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 09:34:46.86

浮力はおしのけた体積分の流体の重さ
F=ρaLg/5
F×7=Mg×3
7ρ=15d、d=7ρ/15

F+N=Mg
N=4F/3よりN=4ρaLg/15
=daLg=7ρaLg/15
d=7ρ/15

長さxだけ流体中に入っているものとする
ρaxg+N=daLg
(L/2)7L=15(L-x/2)x
15(2L-x)x=7L²
15x²-30Lx+7L²=0
x=(15±√120)L/15
∴x=(1-2√30/15)L

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 09:56:24.21

問題文の構成がおかしい
(1)設定あり
(2)設定無し
(3)別の設定
ではなく
(1)の設定(条件)は(2)(3)でもこのまま成り立つのでかつそれがないと解けないので
前文で設定し
(1)
(2)
(3) 前文を踏まえての別の設定
とするべき

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 11:18:24.36

浮力は押し退けた流体の体積分の重さであり、流体の密度をρ、体積をVとするとF=ρVg。
流体とは液体に限らず大気の浮力を考えることもあるので一般化しておくということ。
F=ρVgよりF=ρSLg/5。

Nのモーメントを考えるのは危険(不明確)なのでCのまわりのモーメントを考えることにする
ちなみにモーメントというのは運動量のモーメントLではなく力のモーメントNのこと。以下同じ。
F+N=Mg
棒には鉛直上向きに均等な大きさの浮力が働くので重心(中点)の1点に浮力が集中していると考えて置換えて良い。
問題: x=a～b>0に均等な大きさの力Fが加わる時の原点まわりのモーメントはいくらか。L=(a+b)/2とする。
微小な幅⊿xではモーメントは不変と考えて⊿N=(F/(b-a) x⊿x
これをx=a～bで積分して
N=∫Fxdx/(b-a)=F/(b-a) (1/2)(b²-a²)
=F×(a+b)/2=FL。
で証明終。
単位長さあたりの力を考えるのと微小な幅⊿xにおけるモーメントの和⊿Nを考えるのがポイント。
Dを減点に左向きにx軸を取ると
0、2l、5l、8l、9l
7lF=3lMgより7F=3Mg
7ρSLg/5=3dSLg、d=7ρ/15
N=Mg-F=4ρSLg/15
∴F=ρSLg/5=3ρSLg/15
N=4ρSLg/15、Mg=7ρSLg/15

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 11:18:46.50

重心のまわりのモーメントの釣り合いの式は
4lFcosθ=3lNcosθとなるか
4F=3N、これは成り立つ
よってNは鉛直上向きである。
仮に水平成分があるとするとそれもモーメントを持ち、値が異なることになるから。
C=Dでxだけ水中にあるとする。
N+ρSxg=dSLg=7ρSLg/15
(L/2)7ρSLg/15=(L-x/2)ρSxg
7L²=15(2L-x)x
15x²-30Lx+7L²=0
x=(15-√120)L/15
=(1-√8/15)L
これはL/5とそれほど大きくは変わらない。
N₂=F₂-Mg、F₁: N₁: Mg=3: 4: 7
L(Mg-F₂)=(L-x)F₂が成り立つか。
LMg=2LF₂-xF₂
L²(7/15)=(2L-x)x

7L²=30Lx-15x²、15x²-30Lx+7L²=0
よって成り立つ。この場合もNは鉛直上向きであることが分かった。

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 12:20:36.22

内積と外積
a=(a₁, a₂, a₃)、b=(b₁, b₂, b₃)
とする。aとbのなす角をθ。
a･b=a₁b₁+a₂b₂+a₃b₃
a･b=|a||b|cosθ

a×b=(a₂b₃-a₃b₂, a₃b₁-a₁b₃, a₁b₂-a₂b₁)
|a×b|=|a||b|sinθ

内積は直進、外積は回転で使う
a×bはaをbの方に回して右ネジの進む向き。右手系の座標軸の向きe₃=e₁×e₂
平面上(地上)に閉曲線を考えて、上から見て左回りを正の向きの回転、鉛直上向きを法線Vectorの正の向きとする。

電磁誘導の時
e₁とe₂で1つの平面を作り(xy平面)
e₁からe₂に回す(閉曲線の正の向きを決める)ことと法線Vector e₃(z軸)を立てることを行う。
要するに微積物理では電磁誘導でも、ある種の座標を設定する。物理法則の数学的側面を最大限に活用する訳だ。

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 14:12:41.08

物理の勉強ってなんでこんなに大変なんだろ
ノートに一つ一つ式を書き写して頭の中に概念を刷り込む作業が大変すぎる
数学みたいに読むだけである程度理解出来るようなものだったらいいのに

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 14:16:17.65

>>745
お前は底辺層進学校なんだろ？
京大進学向け特進ではやっていた

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 14:25:59.33

>>754
底辺層新学校の定義を教えてくれww
後、特進ってww
お前の頭よっぽど底辺だろww

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 14:49:03.50

>>755
お前のようなやつの学校だよ
馬鹿にはわからないだろうな

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 14:49:34.85

>>755
特進という言葉を知らない底辺層

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 15:05:54.25

いやさ
微積云々より外積使うほうが高校物理としては悪手だろ

外積習った時はもう右手左手要らんやんと思ったけどさ

それと行列使わん時の外積の定義ってあるんかい

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 15:08:58.96

特進って特進クラスのことだろ
高校の過程から逸脱したものをさも当然のように言ってるから揶揄っただけだよ

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 15:44:12.63

電磁気学のストーリー

新物理入門の電磁気は本当に分かりやすい。新物理入門で外積を使って微積物理で物理の学習を進めれば電磁気学のストーリーが頭に入りやすくなる。これが微積物理の利点の1つ。つまりVectorの利用である。

回転は外積で表す。
角運動量 L=r×p 運動量のMoment
Torque N=r×F 力のMoment
Lorenz力 F=q(v×B)
ぐらいか

静電場とコンデンサー
直流回路
電流と磁場
電磁誘導
交流回路
電磁波
電磁場中の荷電粒子の運動
なるべくストーリーを繋げていく
電場→磁場→電場+磁場
の流れ。随時力学が融合される。

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 16:35:23.71

微積物理とは、内積外積微積分
という感じだな

内積、外積の微分法
d(a･b)/dt=(da/dt)･b+a･(db/dt)
d(a×b)/dt=(da/dt)×b+a×(db/dt)
つまり普通の「積の微分法」である。

Vectorの微分法の定義は次の通り。数学っぽく書くと
f₁: ℝ→ℝ (f₂, f₃も同様)
微分するので必要なだけ微分可能な関数なのは大前提。
に対して
A(t)=(f₁(t), f₂(t), f₃(t)) とする。
要するに A: ℝ→ℝ³

dA(t)/dt
=(df₁(t)/dt, df₂(t)/dt, df₃(t)/dt)

つまりVectorの各成分は普通の関数で、それらを全て普通に微分するだけ。何も難しくない。
これは数3より前に学んでおくと良い簡単な話。

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 16:49:21.27

A: ℝ→ℝ³やf: ℝ³→ℝ³は
Vector値関数と言う。
A(t)とかf(x)とか。

U: ℝ³→ℝやU: ℝ→ℝは
Scalar値関数と言う。
U(r)やU(T)など。

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 16:51:58.16

ベクトル解析の教科書はキーポイントが分かりやすいですか？それともマセマですか？

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 17:03:17.29

>>763
そんなこと考えてるから一年間新物理入門やっても定期テストで平均点笑

ここは高校物理スレなのでVector解析の教科書は要らかい
しかし微積物理では実質的にdivやrotに近いことはやってるが。あとgradに相当する概念も新物理入門の力学や電磁気で出てくる。

しかしVector解析とか常微分方程式とか数学の本をいくら読んでも物理ができるようにならない奴いるよな
頭が悪いんだろう

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 17:27:34.79

もしかしてゆとりから微分方程式は履修範囲ではなくなった？

外積含めて履修範囲調べてみたけど
微分方程式無くなってるは
速度加速度無くなってるは

こんなんで物理勉強できないじゃん

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 17:28:36.54

高校数学の履修範囲ね

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 17:29:24.36

微積物理を
微分方程式を求積法で解く
ものと勘違いしてる馬鹿は
まず自分で問題集を解いて微積物理を実感しろ。

実際には
・微積分を用いない問題
・微分法を用いる問題
・積分法を用いる問題
の順に少なくなる。
微積分を多用する人間でも積分法を使う問題は多くない。
大学レベルの数学で中途半端に理論武装を試みても理論の枠組みや目的が異なるので美味しくはない。
馬鹿の失敗例がこのスレで観察出来る笑

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 17:50:01.59

高校によって格差が出るのは仕方ない。微積物理が無理な高校(笑)というのが存在するならそれはそれでよい。

→しかしそもそも微積物理を始めるには数1数2を学習していれば十分。Vectorや三角関数の微分法などは新物理入門で見た時にネットで調べる程度で足りる。難しいことは必要ない。

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 21:07:24.85

(1) qによりイ→ホの向きに電場が発生するから静電場Eはホ→イ
Coulombの法則より
E=kq/r²の大きさ。
(2) 大きさは√2pE、向きは4。
(3) Eの向きにr/√2だけ移動した
W=pEr/√2
-Er/√2

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 22:09:43.20

学歴云々は必要ない
ここは物理の参考書、勉強の仕方のスレだぞ
関係ないのよそでやっとくれ

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 22:11:22.99

学歴の話題なんかないぞ

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 22:28:17.75

古典物理はつまらん

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 23:02:34.63

マセマはやめとけ。応用力がつかない。

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 23:25:45.46

Gaussの法則よりE×4πr²=q/ε₀
∴E(r)=(1/4πε₀)(q/r²)
点電荷qの周りに生ずる静電場は全方向に偏り無く放射状。
q>0ならば湧き出す、q<0ならば吸い込む。
F=QE、Coulomb力の定義
E(r)を代入して
F=(1/4πε₀)qQ/r²、Coulombの法則
V(r)=∫-E(x)dx=-(1/4πε₀)∫dx/x²
=(1/4πε₀)q/r
→点電荷qの周りの電位。
q>0ならば離れるほど小さくなる。向きは無い。V(∞)=0
q<0ならば離れるほど大きくなりV(∞)=0
一様な電場E=一定の時,
W=∫f(x)･dxより
静電場のする仕事は
W=qEd
q=1(C)の時, V=Ed
(1)点電荷q>0を点Oに置くと
放射状に湧き出す静電場E(r)=kq/r²が発生する。
ホの位置で合成電場が0になるから一様電場の向きは→(ホイ)
大きさはE=kq/r²
→と↑の合成。大きさが等しいので合成電場の向きは↗
-p<0の受けるCoulomb力は
↙の向き4、大きさは√2pE。

(3) ト→ロの移動によってqによる電位は不変で仕事はしない。
一様な静電場Eによる電位差は
⊿V=-Er/√2<0
仕事はW=pEr/√2>0
EとE(r)は合成して1つの電場として扱っても良いし別々の電場としてそれぞれの仕事を求めて足しての良い。Eは一様、E(r)は放射状湧き出しなので分けるのが適当。
径路に依らないことを考慮する。

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 23:38:38.23

高校の数学の授業で習ってからでないと物理で使えない
ということは全く無い。
「数学の授業の先取り」とかいう愚かな方法は必要ない。そうではなく必要と自分で思ったらVectorでも微分法でも更には複素数平面、行列など必要な分だけ学べば良い。必要な量などそれぞれの項目に1～2時間程度。初歩の初歩だけ。

大学教養レベルの常微分方程式とか脳内微積物理そのもの。

**大学への名無しさん** · 2023/09/16(土) 23:51:38.28

F(x)=-dU(x)/dx

これは重要な定義式で
F(x)は保存力、U(x)はPotentialである。位置(場所)x∈ℝによって定まるEnergyをPotechiと言う。

位置をx∈ℝ³、Potentialをφ(x)∈ℝとして
F(x)=-grad φ(x)
と表す。

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 00:14:50.06

x∈ℝのとき公式を確認してみる。

Potential
U(x)=kx²/2
U(x)=-GMm/x
U(x)=kqQ/x
U(x)=mgx

f(x)=-dU(x)/dxより
f(x)=-kx
f(x)=-GMm/x² (引力)
f(x)=kqQ/x²
(qQ>0⇒斥力, qQ<0⇒引力)
f(x)=-mg (鉛直下向き)

q=1(C)で考えると
E(x)=-dV(x)/dx
V(x)=kQ/xとするとE(x)=kQ/x²
右向きをx軸の正として
Q>0⇒右向きの電場、Q<0⇒左向きの電場

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 00:25:17.59

dxの意味は？

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 00:32:10.70

万有引力とCoulomb力で
式の上だけでサボろうとすると紛らわしいのが
F(x)=GMm/x²、f(x)=kQq/x²
と全く同じで
k>0、G>0までは良いのだが

M>0、m>0で、F(x)は引力
なのに対して
Q>0、q>0の時、f(x)は斥力
なので向きが異なることである。

微積物理をやるとこの辺の誤魔化しがきかないので基礎力が身につくという利点がある。

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 00:37:51.35

>>778
物理を勉強しろ。

そんな質問をしてるから
1年間新物理入門をやっても定期テストで平均点笑

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 00:43:06.37

あと、

ごめんなさい、たぶんいつもの人とは別の者です。。

とか言ってきたとしても
同一人物か同種の人物かは関係ない。

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 00:45:53.22

Vector解析の教科書
常微分方程式
dxの意味は？

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 05:58:43.28

>>782
垂直抗力に対して斜め方向の運動方程式を立ててみろ！

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 06:00:04.35

大学受験なんかとっくに関係無い年齢のジジイ(もしくはババア)が高校生相手に微積でイキり散らすスレ
こいつは数学のスレでも暴れてるし、英語のスレでも↓のようなキチガイレスを連投して荒らしているクズ

334 大学への名無しさん sage 2023/08/02(水) 12:06:16.70 ID:hJvS3nHR0
英語エイゴってやつは脳ミソなしｗ
英語は直ぐに止めること。
時間とカネの無駄。
英語は不要。
バカって英語が好きか嫌いかで分かる。
低能バカは英語が好き。
英語は能無し売春奴隷にしかなれないｗ

重要なのは理系脳！
数学は勝ち組！

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 06:39:31.18

河合塾が喧伝する【東大合格者数】は講習だけの生徒が殆どである
本科生の東大合格者数は実際にはごくわずかである

河合塾では毎年東大合格数は千数百名と発表しているが、浪人の本科生の合格者は100人程度にすぎなく、1割を下回っている
レギュラー講座の現役生に関しては、おそらく一日体験無料講習を受講しただけという生徒もその数にかなりの割合で含まれているので参考にならない
数十万という大量の数に達している講習生を含めて1200人程度の東大合格者数しかいないのが実情だ
そんなものを混入させたらいくらでも数を増やすことはできるので詐欺まがいと言わざるを得ない

正直に浪人の本科生だけの東大合格数の本当の数を明示すべきだ
「講習だけの受講者の東大合格者数」もどうしても示したいのなら、それはそれでかまわないが、
無料体験講習を除いたレギュラー講座の現役生と浪人の本科生の合格者数を挙げた上で、そうすべきだ

講習生の地位の尊厳性は固有の独立性を保有すべきである
現役生なら高校にその固有性は所属している
にもかかわらず、1週間程度の講習を受けただけで、その出身生にされてしまうという異常なことがまかり通っている
なぜ正直にちゃんとした数を明示しないのか？

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 07:29:33.00

>>784
英語馬鹿にする奴は底が知れてるよ

できる奴はジョーカー枚持ってるくらい有利だよ

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 07:30:09.67

ジョーカー2枚な

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 07:33:02.55

因みに俺は英語がわかる頭の仕組みがわからん

数学物理はセンス

数学できて物理できないのは、数学を暗号的に解いてるだけで、真理は理解してないと思ってる

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 07:54:16.64

数学赤チャレベルできる者しか新物理入門やってはダメってこと？

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 08:21:16.44

>>789
数学のレベルってか、物理の仕様として、自然界の記述を微積的な記述として理解できるかどうか

実際に微積を履修してるかどうかは関係ない

同じように経済のミクロマクロを語る時、微積でミクロを記述するとマクロが説明できるってのが
最近日本の経済学で理解され始めた所で、経済って理系じゃねって改めて認識改められてるところ

そんなのも理解されなかったのが文系連中の集まり

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 08:24:49.82

因みに俺はチャートって参考書が大嫌い

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 08:26:50.34

子供が青チャ買ってきた時には何他の奴に騙されてるのって言った

案の定ほとんど見なかった、綺麗なまんま

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 09:01:25.81

こんなのが父親とか嫌すぎる

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 09:29:47.41

>>793
そりゃお前の能力が低すぎるだけだろ

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 09:33:39.76

はっきり言って押しつけで勉強させたことないぞ
勝手に目標立てて勝手に受かっていったよ

数理のセンスは俺よりちょい落ちるけど、それでも並以上な、英語がしこたまできた
なんでできるのか聞いたけど自分でもわからないそうだ
なるたけ言語化して教えてくれとは言ってるけど

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 09:46:23.99

因みに新物理入門愛読書にしてた
高一の時に進めた時には見向きもしなかったけど

進捗度合いとかで向き不向きがあるのかもな

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 10:15:56.03

うんこ食ってそう

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 12:00:39.41

>>783
馬鹿。

話にならない。俺の書き込みを良く読め。

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 12:04:56.42

>>784
それは俺ではない。

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 12:27:25.40

ちなみにその「英語を馬鹿にしてる奴」はここ(物理スレ)に書き込んでるような気もする。

そしてこの物理スレの書込みを見る限り俺はそいつの姿勢は嫌いではない笑
が「俺自身は英語が大好き」なのでそもそも英語学習に大量の時間を投入すること等を否定しない笑

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 12:55:50.83

ｚ
>>789
赤チャートできない君は馬鹿なのかな

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 12:56:07.77

>>798
具体的には言えないんだ

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 13:29:27.60

>>801
で、君の大学は？

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 13:45:45.15

Pは導体中なので電場は存在しない。E=0。E=0より等電位でV=120V
E=-gradφより最大の電場はdが最小のQ。

BC以外の導体表面の電場はRに無関係。導体表面は等電位。電場はそれに垂直。要するに↖と↑
を連続させたもの。
静電場E=-gradφ=-(-120/18×10⁻³)
2×10⁴/3V/m 上向
F=qEよりF=-1.6×10⁻¹⁹×2×10⁴/3
=1.1×10⁻¹⁵N、下向き
w=∫-qE(x)･dx=qEd=qV
1.6×10⁻¹⁹×80=1.3×10⁻¹⁷J
0J
3.2×10⁻¹⁸J

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 13:48:53.63

>>802
簡単に論破してやるがお前は逃げるから相手にしない。

俺は
進行方向に垂直な成分は仕事に無関係
と言っている。例外なく正しい。

物理を勉強しろ笑

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 14:53:34.12

>>801
赤茶出来ない＝馬鹿w
やっぱり物理できるのは高飛車厨おおいのか

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 14:59:58.24

金属の性質
導体中を自由に移動できる電荷は最終的に(移動が終わった後は)金属表面にだけ電荷が分布する。
その際、表面は等電位
導体内部に電場は存在しない。
E=0とV=一定と略記する。
静電場は等電位面に垂直で電位の下がる向きを向く。電気力線は電場Vectorを繋げたもの
E=-dV/dx
上向きを電位、電場の正の向きとする。dV/dx>0ならばE<0となる。
すなわち上側が下側に対して高電位ならば電場は下向き。
(1)Pは導体内部でE=0。
等電位である表面はV=120V。
(2)E(x)=-gradV(x)=-dV(x)/dx
等電位線の間隔が広いほど電場は小さく間隔が狹いほど電場は大きくなる。電場は電位の勾配に-をつけたものなので当然である。
E₁>E₂>E₃、Q。
(3)電気力線は等電位線に垂直になるように手書きで書く。下側が高電位なので電場は上向き。
電気力線は↖↑。
電場は↖。
(4)E=-dV/dx=-(-120)/18×10⁻³
=-20/3 ×10³、下が高電位なので電場は上向き。
F=qEよりF=-1.6×10⁻¹⁹×2×10⁴/3
=-1.1×10⁻¹⁵N、下向き
(5)経路に依らない。
W=-∫f(x)･dx=∫qE(x)･dx
=-q⊿V(x)
W=-1.6×10⁻¹⁹×(20-100)
=1.3×10⁻¹⁷J
⊿V=0なのでW=0J
(6)Energy保存則より
K₀+U₀=K₁+U₁
∴⊿K=-⊿U=--(-e)(120-100)
3.2×10⁻¹⁸J

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 15:04:02.49

>>783
このレベルの間違った疑問しか持てないから

1年間新物理入門をやっても定期テストで平均点笑

という馬鹿になった。

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 15:08:44.74

>>808
垂直抗力は合力だ
斜めに無限に合力が働いてる

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 15:10:19.50

>>809
２行目は抗力だ

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 15:57:43.90

向きの確認
電位の大きくなる向きを正とする
すなわち下向きを正とする。
dV(x)/dx>0であり、E(x)=-dV(x)/dx<0なので電場E(x)は負の向きすなわち上向き。
F=qEよりq>0ならばFはEと同じ向き、q<0ならばFはEと逆向き
今は-e<0よりFはEと逆向きになる
Eは上向きなのでFは下向き
V=100からV=20に-eを運ぶのに外力のする仕事の符号。保存力をf(x)とすると外力は-f(x)
定義 W=∫F(x)･dxより外力のする仕事は W=∫-f(x)･dx=e∫E(x)･dx
=-e∫(grad V(x))･dx=-e(V(後)-V(前))
=-e(20-100)=80e>0=1.3×10⁻¹⁷J
F=-e(-grad V(x))=e gradV(x)>0、下向き。1.6×120/18×10⁻³ ×10⁻¹⁹
=1.1×10⁻¹⁵N
Energy保存則より⊿K=-⊿U
運動Energyの増加量=Potential の減少量
K₀=0よりK₁=⊿K=-(U₂-U₁)
=-(-e(V₂-V₁))=e(120-100)
20e>0=3.2×10⁻¹⁸J
電場Eの向きと電荷qの正負。
保存力f(x)とそれに逆らう外力-f(x)

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 16:03:47.94

分かりやすい本を読んでも頭のおかしい疑問を持ち

1年間新物理入門をやっても定期テストで平均点笑

という頭の悪い結果になる。
なるほど。

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 16:14:58.91

>>809
こんな気違い相手に論破とか言って無駄な時間を使うのは勿体ない。

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 16:19:50.63

キチガイがキチガイとか言ってる

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 16:25:11.68

>>813
基本の基本なんだけどね

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 16:39:29.65

経路に依らないということを常に意識して適切な積分路を選ぶ

進行方向に垂直な力の成分は仕事をしない

外力のする仕事W=∫-f(x)･dx
=q∫grad V(x) ･dx
q (V(後)-V(前))=q⊿V

V(前)<V(後)の時⊿V>0
E<0
q>0ならばf(x)<0、外力>0
W>0→正しい
q<0ならばf(x)>0、外力<0
W<0→正しい

V(前)>V(後)の時⊿V<0
E>0
q>0⇒f(x)>0、外力<0
W<0→正しい
q<0⇒f(x)<0、外力>0
W>0→正しい。
よって外力のする仕事は符号も含めてW=q⊿V

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 16:42:23.97

>>806
馬鹿は物理ができない
これは事実
簡単な大学の数学は単なる算数と暗記で対応できるけど物理はそれができない
馬鹿のアブリダシには物理が一番
私文が物理できないのも自明

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 18:02:32.08

定義Q=CVより
(1)Q₁=C₁V₁
(2)Q₂=C₂V₂
(3)V=V₁+V₂
(4)電荷分布は
+Q₁ → -Q₁ → +Q₂ → -Q₂
電荷保存則より
-Q₁+Q₂=Q
-C₁V₁+C₂V₂=Q
V₁+V₂=V
V₁=(C₂V-Q)/(C₁+C₂)
V₂=(C₁V+Q)/(C₁+C₂)
Q(A)=Q₁=C₁V₁
=C₁(C₂V-Q)/(C₁+C₂)
=(ε₀SV-Qd₂)/(d₁+d₂)
V(C)=V₂=d₂(ε₀SV+Qd₁)/ε₀S(d₂+d₁)

(5) 公式C=ε₀S/dより
C₁=ε₀S/d₁、C₂=εS/d₂

Q=-C₁V₁+C₂V₂=C₁V₁+C₂(V-V₁)

V(B)=0、V(A)=V
Q(A)とV(C)

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 18:08:32.37

中学理科の物理分野＝高校の物理基礎っていう認識でいいの？
　

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 19:05:32.46

電荷分布と電場
Gaussの法則ぶより
E=Q/2ε₀S
↑↓
↑↑
↓↑
なので
0
2E=Q/ε₀S
0

よって極板の外側では打ち消し合って電場=0
極板間では強めあって2E=Q/ε₀S
V=Ed=Qd/ε₀S
Q=CVよりC=Q/V=ε₀S/d
Q=-Q₁+Q₂=-C₁V₁+C₂V₂
V=V₁+V₂
Q₁=C₁V₁
Q=C₂V₂

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 19:05:44.40

V₁=(C₂V-Q)/(C₁+C₂)
=d₁(ε₀SV-Qd₂)/ε₀S(d₁+d₂)
V₂=(Q+C₁V)/(C₁+C₂)
=d₂(Qd₁+ε₀SV)/ε₀S(d₁+d₂)
Q₁=(ε₀SV-Qd₂)/(d₁+d₂)
負の電荷は吸い込む電場、
正の電荷は湧き出す電場、
平行平版コンデンサーは極板に垂直に減衰しない一定の静電場を作り出す。
転圧Vを加えると高電位側に+Q、低電位側に-Qが分布する。
比例定数をCとおいて電気容量と呼ぶ。
電気容量Cは極板の面積Sに比例し、極板間距離dに反比例する→Gaussの法則から求まる。
C=ε₀S/d
電荷保存とは導線が接続されてない極板からは電荷が移動出来ないということ(この単元では)
電位降下。
接地点は電位0(V)と定める。

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 20:11:20.56

>>819
違う

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 20:19:57.27

適当に向きを決めて物理量を設定する。正しく計算すれば向きは正しく出てくる。
C=ε₀S/dやC'=εrC (εrは比誘電率)
=εrε₀S/dなどは使わない

Q₁=C₁V₁、Q₂=C₂V₂、Q₃=C₃V₃
電荷保存、-Q₁-Q₂+Q₃=0
電位降下、V₁+V₃=E₁、V₂+V₃=E₂
これらを連立すれば解ける。
-C₁V₁-C₂V₂+C₃V₃=0
-C₁(E₁-V₃)-C₂(E₂-V₃)+C₃V₃=0
V₃=(C₁E₁+C₂E₂)/(C₁+C₂+C₃)
Q₃=C₃V₃

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 20:48:18.20

ループを決めて電位降下の式を立てる。回路素子に関する式を作る。
E₁=V₁+V₃、E₂=V₂+V₃
-Q₁-Q₂+Q₃=0

V₃を求めるためにV₁, V₂を消去する
V₃=(C₁E₁+C₂E₂)/(C₁+C₂+C₃)
Q₃=C₃(C₁E₁+C₂E₂)/(C₁+C₂+C₃)
V₁=E₁-V₃=(C₂E₁-C₂E₂+C₃E₁)/∑C
=((C₂+C₃)E₁-C₂E₂)/∑C
Q₁=C₁V₁
V₂=((C₁+C₃)E₂-C₁E₁)/∑C
Q₂=C₂V₂

E₁-V₃=11+21+31-11-22=21+31-22
E₂-V₃=12+22+32-11-22=12+32-11

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 21:27:34.93

>>819
全く違う

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 21:36:18.10

古大工の説明で
コンデンサーの解法は独特(通常は電荷、あるいは電位に対して立式を行うが、師は電場に対して立式を行う)である。

とあるがこれ何を言っているのだろう
独特とは思えないのだが

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 21:43:41.25

要するに、中学理科は高校物理の基礎にすらならないってこと？

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 22:01:17.80

>>827
基礎という言葉を調べよう

**大学への名無しさん** · 2023/09/17(日) 23:10:54.16

>>827
質問する背景と理由は？

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 00:06:16.34

Q=CVより
Q₀=C₁V₀
(1) Q₁+Q₂=Q₀
(C₁+C₂)V=C₁V₀
V=C₁V₀/(C₁+C₂)
Q₂=C₁C₂V₀/(C₁+C₂)
(3) J=-⊿U=C₁V₀²/2-C₁²V₀²2(C₁+C₂)
=C₁C₂V₀²/2(C₁+C₂)
I=dQ/dtより
Q₁(t)+Q₂(t)=Q₀
C₁V₁(t)+C₂V₂(t)=C₁V₀
(C₁+C₂)V₁(t)-RC₂I(t)=C₁V₀
(C₁+C₂)Q₁-RC₁C₂I=C₁V₀
Q₁(t)/dt=-(C₁+C₂)/RC₁C₂(Q-RC₁²C₂V₀/(C₁+C₂))
Q₁(t)=Be⁻ᵏᵗ+A
V₁(t)-I(t)R=V₂(t)
C

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 00:26:46.33

成川ハードワーク

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 00:44:19.87

Energy保存則
C₁を充電し、導線で繋いで一部の電荷をC₂に移す。抵抗でジュール熱が発生する。熱として空気中にEnergyが放出され失われる。
(1)C₁を充電するとQ₀=C₁V₀だけ極板に貯まる。
S₁を開きS₂を閉じると電荷がC₂に移動し抵抗を通る時、シュール熱が発生する。十分な時間が経過すると電荷の移動は終わる
電池の電位差は起電力の大きさである。内部抵抗や外部抵抗は電流が流れていない時は導線と同じで電位差は無い。電池の起電力は電位差が残ることに注意する。スイッチonは導線、スイッチoffは断線である。
導線は電荷の移動が可能、断線は電荷の移動が不可能である。
V=C₁V₀/(C₁+C₂)
Q₁=C₁C₁V₀/(C₁+C₂)
Q₂=C₁C₂V₀/(C₁+C₂)
(2)Q₁を消去する
V₂=Q₂/C₂ 直線
V₁=-Q₂/C₁+V₀ 直線
十分な時間が経つと両者は交わり、後は平行に進む
-⊿U=C₁V₀²/2-(C₁+C₂)V²/2
C₁C₂V₀²/2(C₁+C₂)=Q₂V₀/2
これは2直線とV軸によって囲まれた部分の面積である。三角形。

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 01:54:45.20

Q₁+Q₂=Q₀
V₁=V₂+IR
V₁を消去する
C₁V₂+C₁RI+Q₂=Q₀
C₁Q₂+C₁C₂RI+C₂Q₂=C₁C₂V₀
dQ₂/dt=-(C₁+C₂)Q₂/RC₁C₂+V₀/R
=-(k/R)(Q₂-V₀/k)
k=(C₁+C₂)/C₁C₂=1/C₁+1/C₂
Q₂(t)=(V₀/k)(1-e^(-(k/R)t)
I(t)=dQ₂/dt=(V₀/R)e^(-k/R)t
Q₁(t)=C₁²V₀/(C₁+C₂)+
C₁C₂V₀/(C₁+C₂)e^(-k/R)t
J=∫I²Rdt
=(V₀²/R)∫e^(-2k/R)tdt
=(V₀²/2k)[e^(-2k/R)t]
=V₀²/2k=C₁C₂V₀²/2(C₁+C₂)

dQ₂/dt=I>0、dQ₁/dt=-I<0
1-e⁻ᵗ→増加関数0→1
1+e⁻ᵗ→減少関数2→1

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 04:48:54.02

ビジュ郎

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 06:13:22.99

>>829
ゼロの状態から物理を学ぼうと思って、
中学理科が高校物理の基礎になってるなら中学の範囲から勉強しないといけないなと思ったわけ
中学理科はやる必要ないってこと？

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 06:50:00.93

>>835
中数理科、高数物理を順番にやるべし

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 08:49:41.33

本の話すると嫌がられそうだけど、高校レベルの微分方程式についてちゃんと学ぶのに
モノグラフの微分方程式はいい本かな？読んだことある人いる？

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 09:45:34.45

モノグラフ爺降臨

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 10:29:10.62

BCの向きにI₃とする
4Iᵢ+(I₁+I₃)=6
(3-I₁)+4(3-I₁-I₃)=6
5I₁+I₃=6
5I₁+4I₃=9
I₃=1A、I₁=1A
2I₂+RI₃+2(I₁+I₃)=12
合成抵抗をrとすると
V²/r=36、r=4Ω、i=3A

4+2+R=12より、R=4Ω

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 11:02:54.73

キルヒホッフとオームを使うだけなのだが計算量や作業量の多さに対応したい所。ここでは合成抵抗を求めることから始めて切り抜けた。
V²/R=36よりr=4Ω
実際に必要なのはiだけなので
IV=36よりi=3A
4I₁+(I₁+I₂)=6
(3-I₁)+4(3-I₁-I₂)=6

5I₁+I₂=6
5I₁+4I₂=9
I₂=1(A)、I₁=1(A)
∴3→1、2、1、2、1
4+R+4=12、R=4(Ω)、1(A)
P=8+8+4+8+8=36(W)
1A→2A、2A→1A、1A
対称性よりI₁→I₂、I₂→I₁、I₂=I₁+I₃

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 11:26:53.80

R₁、R₂
R₁I₁+R₂(I₁+I₃)=R₂I₂+R₁(I₂-I₃)
Rの比に関係なくI₂=I₁+I₃ならば常に成り立つ。
(R₁-R₂)(I₁+I₃-I₂)=0
よりI₂=I₁+I₃
R₁=R₂>0の時もI₁+I₃=I₂
R₁=R₂、R₁≠R₂に関わらず
I₁→I₂、I₂→I₁、I₂=I₁+I₃
2x+8(3-x)=12、x=2、y=1、z=1
1+2→1→2+1、8+8+4+8+8=36W
8=4+R、R=4Ω

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 14:04:56.06

>>835
お前はどこの国の人？

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 14:29:22.39

>>836
えー
めんどくせーよ

>>842
は？
やるかカッパハゲ

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 14:44:25.51

こいついろんな意味でクズだな
id:TZVjMV+U0

**大学への名無しさん** · 2023/09/18(月) 16:39:27.30

>>843
なんだこいつ

中学理科の物理分野すらできないような低能は典型的な落ちこぼれだろ
小学校へ戻れよ