[大学への物理] [理系の掲示板]
[4046] 数学の勉強について教えてください 投稿者:稲葉君 投稿日:2003/09/29(Mon) 01:31:20

京都大学医学部めざしてる高2です。学校から青チャートを配られたんですが、自分はどうも青チャートがすきになれません。というのは、ただ一方的に解答例が書いてあるだけでその問題を通して学べる事柄や何故数ある解法からその解法を選んで掲載しているのかといったことが明らかになっていない、おまけに基礎事項の解説もほとんどないので他の問題との関連やその応用法がわかりにくいからです。これらのことを人に教えてもらおうという考える方が悪いのかもしれませんが、自分には無限の時間が与えられているわけではないので、とりあえず以上のことを満たしていると自分で判断した、細野真宏の数学が本当に良くわかる本や、大学への数学(黒)を使っているんですが、学校の先生や親は青チャートを繰り返すことが勝利への最短ルートになるみたいな事を言うし、先生によっては自分勝手な勉強法では難関大には太刀打ちできないと言う人もいて、今の自分の勉強法が間違っているのかと不安になることもあります。受験までにチャートをさわらないつもりなんですが、これでは京大理系数学に太刀打ちできないのでしょうか?


[4046へのレス] Re: 数学の勉強について教えてください 投稿者:R 投稿日:2003/09/29(Mon) 16:00:09

ひとつの問題に対して様々な解き方が思い浮かぶようになることが、大事だと思います。


[4046へのレス] Re: 数学の勉強について教えてください 投稿者:アンサー 投稿日:2003/09/29(Mon) 18:54:00

応用力ある人は青チャートを完璧にすれば東大でも8割取れるようになるらしいですが、応用力がない人にはとりあえず解法を覚えるための問題集であり、さらに総合問題の載った問題集を解いて解法の使いかたを学ばなければなりません。
「応用力がある」とは「解法を覚えれば総合問題でも解法の組み合わせ方が容易に分かる」という意味で使いました。
使ってみないと効果は分からないでしょう。結局はRさんがおっしゃるような解き方ができるようになるきっかけを作ってくれる問題集を見つけることができればチャートでなくても良いのですけれど、見つかるのかは分かりません。学校で使っているのならチャートを使っておくのが無難な気がします(分からないところも聞けるという意味で)。


[4046へのレス] Re: 数学の勉強について教えてください 投稿者:みしょ〜 投稿日:2003/10/01(Wed) 01:32:22

ボクはずっと青チャートを使ってます。最も,高2からは大数もやってますけど。

最近気付いたのですが,青チャートレベルの問題は,その分野を学ぶ上で根底にあるもののようなのです。
他の問題との関連やその応用法を学ぶことってのは,ある単元の理解を体系的に作りあげる事なのですが,その際には土台となる知識が必要です。
例えば数列なら,階差数列とか数列の並び替え,3項間漸化,格子点,群数列,分数漸化など。
このレベルの問題をある程度解き慣れて,いつでも使えるようにしておかないと,時間制限のある入試では太刀打ちできません。
そういった意味で,一通り様々な問題を見て,様々な武器を手に入れてから(若しくは物色してから),その武器の組み合わせだとか,特殊な使い方などを学ぶのが良いと思います。
そういった意味で,少なくとも青チャートの問題ぐらいはやっておくべきだとボクは考えます。

http://misho.virtualave.net/


[4046へのレス] Re: 数学の勉強について教えてください 投稿者:嶺上開花 投稿日:2003/10/01(Wed) 21:48:32

>学校の先生や親は青チャートを繰り返すことが勝利への最短ルートになるみたいな事を言うし、先生によっては自分勝手な勉強法では難関大には太刀打ちできないと言う人もいて、今の自分の勉強法が間違っているのかと不安になることもあります。

(私は京大医学部みたいな超難関は目指してないので無責任と思われるかもしれませんが)あまり気にすることは無いと思います。勉強法は人によりますし、あまりに苦痛な場合は身に付きにくいです。(あまり教師も信用できませんし。)
ただ、みしょ〜さんのおっしゃるように、やっぱり青チャートの問題は殆ど解けるぐらいでないと超難関でなくともまずアウトでしょうから、こなせるのなら青チャートや黄チャートが最短でしょうね。私はあの厚さにやる気をなくしますけど(笑)


[4046へのレス] 有り難うございました 投稿者:稲葉君 投稿日:2003/10/02(Thu) 21:45:54

とりあえずチャートを使ってみます。納得いかないところは大学への数学などで調べたり、自分の頭で考えて書き込んだりして補ってみます。それが自分で思いついた方法の中で最良だと判断しましたので。色々なアドバイスして下さって本当に有り難うございました。とても参考になりました。


[4045] 摩擦力 投稿者:わたなべ 投稿日:2003/09/28(Sun) 18:00:54

こんにちは。
教科書の問題で、
摩擦のある水平面上で、初速度Voを与えて物体をすべらせる。
水平面と物体との間の動摩擦係数をμ´、重力加速度をgとする。
@初速度の向きを正とすると、物体の加速度はいくらか
これは、-μ´gと求められたのだすが、
A静止するまでに物体がすべる距離はいくらか。
で、V^2-Vo^2=2axから
0-Vo^2=2(-μg)x の、なぜV=0となるのかわかりません。静止するまでの速度はないんですか?


[4045へのレス] Re: 摩擦力 投稿者:R 投稿日:2003/09/28(Sun) 18:10:13

公式のV^2-Vo^2=2axのVはx進んだ時点での速度でVoは初速です。


[4045へのレス] Re: 摩擦力 投稿者:senri 投稿日:2003/09/28(Sun) 19:54:30

こんばんは。丸付き数字は使わないほうがいいですよ。
(2)についてですが、まずその公式がどうやって導かれたかを考えられたほうが後のためにもいいと思います。

等加速度直線運動をしているとき、t=0のときの速度をVoとします(向きは符号であらわす)。そのときから等加速度αでt秒間運動したその瞬間の速度をV、変位をxとすると
V=Vo+αt・・・・(1)
x=Vot+(1/2)αt^2・・・・(2)
です。この2式からtを消去すると問題の式がでてきます。
だから、Rさんのいわれるようになるのです。


[4045へのレス] Re: 摩擦力 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/28(Sun) 21:00:57

V^2 - Vo^2 = -2μgxの両辺をm(物体の質量)倍して、2で割ると、
(mV^2)/2 - (mVo^2)/2 = -μmgx = Fx (F=-μmgは外力)
ということで、力学的エネルギーと外力のする仕事の関係が出てきたりも
します。ちょっと蛇足です。m(_ _)m

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4045へのレス] Re: 摩擦力 投稿者:R 投稿日:2003/09/29(Mon) 15:53:08

>>senriさんへ、
t*(V+Vo)/2=x(平均速度の考え方)とV-Vo=atを辺々かけても得られます。でも、平均速度を用いるより、senriさんの様に公式から求めたほうが記憶の定着にいいと思います。さらに蛇足ですが、V-Vo=atの両辺をm倍すると、mV-mVo=Ft、つまり運動量と力積の関係がでてきます。


[4044] 数学のことですが・・・ 投稿者:まい 投稿日:2003/09/27(Sat) 23:47:54

物理についてのHPで数学について質問するのはどうかと思うのですが、理系の方が多いのでよろしければ教えてください。。
今私は高2の阪大医志望です。ちなみに偏差値は河合模試で70前後です。
今年の終わりまでに数TAUBをほぼマスターしたいと思っています。そこで今私が考えているのは青チャート→1対1→新数学スタンダード演習の順でやろうと思っています。
これで大丈夫でしょうか?何か不足している部分などありましたら教えてください。またこの他にいい問題集、参考書などありましたら教えてください。長くなってすみません。おねがいします。


[4044へのレス] Re: 数学のことですが・・・ 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/28(Sun) 16:20:33

ここは別に物理の質問だけに限っていることはありません。
大学受験に関することだったら、大抵答えていただけますよ。

数IAIIBをマスターしたいということですが、数IIICはもう始めていますか?
入試数学では数IIIが最頻出です。よって、なるべく早く勉強を始めて、
早く範囲を終わらせて、数IIIの演習をたくさんこなしたほうがいいと思います。
確かに、IAIIBのマスターも大事ですが、例えば数列なんかは数IIIでも
頻繁に出てきます。三角関数も同様ですし、複素数、確率だって
出てきます。要は、数IIIは高校数学の総まとめも担っているのです。
当然、数IAIIBが全くできないと話になりませんが、河合で結構いい点を
とられているようなので、数IIIを始めるには十分な力があると思います。
数IAIIBを完璧にしてからよりも、数IIIC(特にIII)を終わらせてから、
高校数学全体をまとめて振り返ったほうがいいような気がします。
実際の入試問題では、数IAIIBと数IIIが複合した問題は
多々ありますから、その点からも数IIIをやってしまう方がいい気がします。
僕の感じでは、高3の夏休み前くらいに一通り数IIIを終えておくと、
夏休みに色んな問題にチャレンジできていいと思います。

ということですが、やっぱり数IAIIBをマスターしてからじゃないと嫌だと
いうのならそれでも全くかまわないと思います。
あくまで、僕個人の意見ですので…。
で、数IAIIBですが、青チャートはかなり高レベルな問題が載っているので、
それだけでもかなりいいところまで行ける気がします。
またぶり返しになりますが、青チャートが大体いけるなと思えたら、
数IIICの方に移るというのもいいかもしれません。
ただ、多分IAIIBの青チャートに載っている問題(特に入試問題)は
数IIIの絡んでいないものだけを選んで載せてあると思うので、
ある意味、偏っているとも言えます。
だから、青チャートの問題がいけるからといって、入試の数IAIIBが
主の問題を解けるかというと、そう上手くいかない可能性もあります。
その辺は注意が必要かと思います。

長くなりましたが、結論としては現在でも十分に力はあるようなので、
自分の思うようにやってみるのがいいのかもしれません。
そして、早いうちに過去問をやってみて、自分のやり方でいいのか
どうかを見極めてみるといいでしょう。

あと、数学ばかりに偏ると失敗します。もし、数学が得意だと思うなら、
苦手教科に力をいれるといいかもしれません。
3年になって、いざ入試問題をやる時にまで苦手意識が強いと、
やる気がそがれて、得意科目の方に走ってしまったりするらしいので…。

医学部だと、並の点では受からないでしょうから、慢心せずにがんばって
下さい。m(_ _)m

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4044へのレス] Re: 数学のことですが・・・ 投稿者:まい 投稿日:2003/09/28(Sun) 18:43:07

長いレスありがとうございます!
確かにVVさんの意見正しいと思います。
今のところ数VCはまったく手をつけていません。
周りからVCは難しいと聞くので独学ですすめられるかが不安です。するとしたら青チャートをやると思うのですが、数Vからか数Cからかどっちからなのでしょうか?まったくわからないもので。。。
教えてください。


[4044へのレス] Re: 数学のことですが・・・ 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/28(Sun) 20:51:58

まぁ、まだ2年中盤ですからそんなにあせらなくてもいいです。
あと、数Cは3年になってからでも十分です。ともかく数IIIが大事です。

で、僕も数IIIは独学で進めました。学校から予めこのくらいの時期に数IIICの
教科書・教科書にそった問題集・黄チャートが配られていたので、
まずはチャートと教科書を眺めながら、問題集の問題をひたすら全問
始めっから全部解きました。始めたのが高2の12月くらいで、
終わったのが高3の7月くらい。
確かに始めは難しいですが、終わるとそんなにも難しくないことが分かります。
よっぽど整数問題とかの方が難しいです…。

最初の方の分数関数とかはどうでもいいですが、次の「極限」は
非常に大事です。まずはこれをしっかりできるようになりましょう。
とくに、はさみうちの定理。
で、微分は数IIの発展です。数IIのときに微分の感じがつかめていれば
そんなに苦労しません。
問題は積分で、これは数IIの時のように一筋縄でいかないことがあるので、
場数を踏むためにも、たくさん問題を解いた方がいいです。

独学とは言いますが、普通の授業と同じように、教科書を理解して、
問題集で理解を確認、という手順を踏めば問題ないんじゃないでしょうか。
分からないところは先生に聞くとかしていけばいいでしょうし。
もしよければこの掲示板でも質問されてみてはいかがでしょう。

あと、あまり関係ないですが、独学で先取りして理解できていると、
3年の前半の定期テストとかはテスト勉強が必要なくなるので、
他の教科の受験勉強ができたりもします。(笑)

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[4044へのレス] Re: 数学のことですが・・・ 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/28(Sun) 20:54:23

言い忘れてましたが、まいさんのカキコの中で使われている
ローマ数字の1,2,3…は「機種依存文字」といって、表示できない
人がいるので、ネットで使うのはタブーです。
僕はアルファベットの大文字半角の「I(アイ)」をいくつか並べて
表現するようにしています。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4044へのレス] Re: 数学のことですが・・・ 投稿者:まい 投稿日:2003/09/28(Sun) 23:29:48

なるほど〜では一通りチャートを見直したら数IIIに挑戦したいと思います!ながいレスありがとうございました。


[4044へのレス] Re: 数学のことですが・・・ 投稿者:みしょ〜 投稿日:2003/10/01(Wed) 01:40:26

ボクの学校は公立校で,進度が遅いので,IIIに入るのが遅かったです^^;

数IAIIBをマスターするのも良いとは思います。でも,IIIを後回しにしていると,IIIの演習ばかりやらなきゃならなくなって,IAIIBが疎かになり,IAIIBをほんの少しだけ・微妙に忘れてしまいます。
で,どこが忘れたのかを調べるには,またIAIIBの殆どを見直さねばならないので,二度手間。ってことで,少しでもIIIを見てみることをオススメします。
Cはまだやらなくてもいいと思いますが。(Cは3年秋までは模試でも殆ど出ないので,どんどん忘れていきます^^;)

学校の進度が遅いようなら,(他の教科に穴が無ければ)教員に相談してみると良いと思います。

http://misho.virtualave.net/


[4044へのレス] Re: 数学のことですが・・・ 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/10/01(Wed) 22:10:45

>みしょ〜さん
僕も公立だったので、私立の一貫校とかよりは進度が遅かったです。
授業が数IIIに入ったのは…、どうでしょう高2の3学期くらいからでしたかね。

で、みしょ〜さんの意見には大賛成です。
僕も周りの人を見ていると、3年では数IIIにばかり時間がとられて
大変そうでした。早く手をつけてよかったなと思いました。
そして、数Cはぶっちゃけどうでもいいですね。(笑)
行列の積とか、2次の行列式は知ってた方がいいですが。
2次曲線とかは適当でいいんじゃないでしょうかね。(笑)

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[4043] 電磁気について 投稿者:mame 投稿日:2003/09/26(Fri) 23:29:16

こんばんわ。お久しぶりです。
電磁気の話で分からないことがあったので教えて下さい!

空間で電界や磁界がないものとし電子(質量m、電荷-e)を加速電圧Vで加速する。電子の速さをvとすると
mv*v/2=eV
が成り立つというのがあったんですが、これはなぜでしょうか?自分は加速前(電圧V、速度O)と加速後(電圧0、速度v)でエネルギー保存を使って
mv*v/2=-eV
だと思うのですが、、、、電圧Vの正負についてはかいてありません。でも電圧は負じゃないと電子は加速されないのでは?と思います。だからなおさら自分が正しいと思い込んでおります。(笑)
ちなみに新物理入門問題演習の実戦演習19ででてきた話ですが問題全体とはあまり関係ないので問題は書きませんでした。図が書けないからもともと書けませんが、、、
よろしくお願いします!


[4043へのレス] Re: 電磁気について 投稿者:senri 投稿日:2003/09/27(Sat) 00:34:40

こんばんは。ちょっと質問したいのですが、電位というものをご存知ですか?もしご存知なら、それを使って説明します。
まず、電子の電荷は負なので電位の高いほうに静電気力を受けて加速していきます。加速電圧と書いてあるので、極板Aと極板Bの電位の差(電圧)がVでBのほうが電位が高いとすると、電子はBに向かって加速されることになります。
このとき、電子の運動エネルギーの変化mv^2/2−0は静電気力のした仕事に等しく、静電気力は電場が一様だとするとeEの大きさでA→Bの向き、電子の変位方向もA→Bの向きなので仕事はeV(eEd)となります。
よって、mv^2/2−0=eVです。
また次のようにしてもいいです。
電子に仕事をする非保存力はないので、電子の電場での位置エネルギー(−e)*電位を考えて、
(mv^2/2−eV)−(0+0)=0⇔mv^2/2=eV
もし電位をご存知ないならここを理解されたほうが早道と思います。失礼な言い方でごめんなさい。


[4043へのレス] レスありがとうございます! 投稿者:mame 投稿日:2003/09/27(Sat) 01:24:31

電位については理解してると思います。senriさんの説明を読んで思ったのですけど加速電圧Vで加速するというのは「電子がある所の電位をV変化させる」ということではないんですか?僕はそう思ってたんですけど、senriさんの説明では「電子がある所の移動先の電位をV変化」させていますよね?


[4043へのレス] Re: 電磁気について 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/27(Sat) 15:54:52

横レスで申し訳ありません。

多分、問題のイメージとしてはコンデンサーみたいな二枚の電極の
間に一様な電界があって、電極間電圧がVである状態を考えて
電位の低い方の電極のそばにそっと電子を置いてあげると
電界から受ける力に従って、もう一枚の電極の方に加速されて行って、
電極直前で問題にある速さになるということだと思います。
これがいちばん分かりやすいと思います。
電位を変化させるというよりも、この様な電界中に電子を置くという
ことだと思います。
実際、このやり方で加速することがありますし。

>自分は加速前(電圧V、速度O)と加速後(電圧0、速度v)でエネルギー
保存を使ってmv*v/2=-eVだと思うのですが、、、、
電圧Vの正負についてはかいてありません。でも電圧は負じゃないと
電子は加速されないのでは?と思います。だからなおさら自分が正しいと
思い込んでおります。(笑)

エネルギー保存を考えて式を書くと、低い方の電極を電界に
よる位置エネルギーの基準として、
(m*0^2)/2 + (-e)*0 = (m*v^2)/2 + (-e)*V
or (mV^2)/2=eV
となります。左辺が前、右辺があとの状態で、両辺とも第1項が
運動エネルギー、第2項が電界による位置エネルギーです。

電圧の正負と書かれていますが、今、僕は上の考えでは勝手にVは
正として考えています。例えばVを負だと考えれば式は
(m*0^2)/2 + (-e)*V = (m*v^2)/2 + (-e)*0
or (mV^2)/2=-eV
となります。(なぜならば、電子は初め電位の低い方にいるから)

ですが、普通「加速電圧」という書き方をしてあれば、Vは正と考えるものだ
と思います。別に負として解いてもいいですが、その場合(記述に限りますが)
その旨を書いた方がいいでしょう。
それが嫌なら正として考えたほうがいいんじゃないでしょうか。
わざわざ文字で与えられているパラメータを負で考える必要性は
ない気がしますし…。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4043へのレス] Re: 電磁気について 投稿者:mame 投稿日:2003/09/27(Sat) 17:51:29

VV(大学一年)さんレスありがとうございます。
レスではVを正、負で考えた場合の両方がかいてありますが、あえて前に挙げたの僕の考え方的ないいかたをすると「Vが正としたらは電子の異動先が電位V」、「Vが負としたら電子のはじめの位置の電位をV」と考えたらよいということですよね?だけど普通はVは正にしとこうと、、、納得できました。ありがとうございます!

ちなみに陽子を加速させたいときは電子とは電圧のかけ方が逆になってしまうと思いますがそのときも「加速電圧」については都合のいいように考えればいいんですか?しつこくてすみません。。。


[4043へのレス] Re: 電磁気について 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/27(Sat) 18:39:29

えっと、まず間違いを訂正します。
Vを負とした時の式で、電位の低い方の電極を基準にしたのだから
(m*0^2)/2 + (-e)*0 = (m*v^2)/2 + (-e)*(-V)
or (mV^2)/2=-eV
とすべきでした。もし混乱されていたら申し訳ありません。m(_ _)m

で、ご質問の件ですが、今の訂正で分かっていただけるでしょうか?
Vが負の時に電位が高い方の電極を基準にすると、mameさんの
おっしゃる様に、初めの位置の電位がV(<0)になりますし、
僕がやったように電位の低い方を基準にすると、初めの位置の電位は0、
移動先の電位は-V(>0)ということになります。

電圧というのは電位差のことです。電圧は正で考えるのが普通ですから
加速電圧も正の値で考えればいいでしょう。
で、電圧Vのコンデンサーを置いといて、どっちかの極板近くに荷電粒子を
置いたら、反対側に加速していく時があって、そのとき上手く加速されて
いるわけです。
僕のイメージでは、いちいち電位の低い方に置くのか高い方に置くのか
どうかを考えないで、今みたいにすっと加速されるイメージをして、
電圧ぶんの位置エネルギーが運動エネルギーになったんだなと考えて
あとは正負が一致するように立式します。
運動エネルギーの方が二乗が入っているので、位置エネルギーの変化は
必ず正になるはずです。

ちなみに、荷電粒子の電荷をq(実数)とすると、
(mv^2)/2 = |qV| (左辺にあわせて右辺を正にするため)
or (mv^2)/2 = |q|V (さっきも言った様にV≧0で考えるから)
これを使えば、電子でも陽子でも何でも使えますね。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4043へのレス] Re: 電磁気について 投稿者:mame 投稿日:2003/09/27(Sat) 19:03:30

物凄くすっきりした気分になれました(^O^)ほんとにありがとうございました!!


[4042] 運動方程式について 投稿者:わたなべ 投稿日:2003/09/24(Wed) 23:22:02

初めて投稿させてもらいます。
○質量が5.0kgの物体がある。
この物体に2.5kgwの力を加えると、物体は何m/s2の加速度で運動するか。
という問題の解説の中の、2.5kgw=2.5×9.8Nという式がなぜ成り立つのかがわかりません。
W=mgですよね?5.0×9.8で重力の大きさを求めて、それに2.5kgwを加える、5.0×9.8+2.5N、それを
5.0×a=5.0×9.8+2.5にするのではないんですか?
解答は5.0×a=2.5×9.8になっていました。
教えてください!


[4042へのレス] Re: 運動方程式について 投稿者:R 投稿日:2003/09/24(Wed) 23:37:26

これは、問題が悪いです。おそらく、この問題は摩擦のない面上で、重力の向きに垂直な方向に力を加える場合の問題ですが、 自由落下の問題ととらえると、わたなべさんの方程式であっています。 


[4042へのレス] Re: 運動方程式について 投稿者:senri 投稿日:2003/09/25(Thu) 00:01:56

kgwについてレスします。
kgwとNはともに力の大きさを表す単位ですが、1kgw=9.8Nという換算式があります。なので、2.5kgw=2.5*9.8N
となります。
まあ、m^3とリットルみたいなもんです。


[4042へのレス] Re: 運動方程式について 投稿者:わたなべ 投稿日:2003/09/25(Thu) 17:36:05

解説ありがとうございました!
摩擦のない面上で、重力の向きに垂直な方向に力を加える場合の式と、自由落下の問題の場合の式とはどのように違うのですか?
私は摩擦のない面上で、重力の向きに垂直な方向に力を加える場合を考えて式を立てたつもりだったのですが・・・。
2.5kgw=2.5×9.8Nがイコールで成り立つのも疑問だったのですがこれはわかりました。ありがとうございます。


[4042へのレス] Re: 運動方程式について 投稿者:R 投稿日:2003/09/25(Thu) 22:20:17

この場合物体は力が働く向きに加速度をもちます。しかし、床で静止しているものには重力は働いているのに加速度は生じません。それは、地面からの抗力と打ち消しあっているからです。その状態で重力の向きと垂直な向き、つまり床に対して垂直な方向に力を加えると重力は関係なく加えた力のみが加速度を与えます。しかし、自由落下では高いところにあるものは重力で加速度をもちます、それにさらに力を加えるとその分を足さないといけないからわたなべさんの運動方程式になります。運動する方向に働く力と運動する方向に影響のない力の区別をしなければいけません。


[4042へのレス] Re: 運動方程式について 投稿者:わたなべ 投稿日:2003/09/28(Sun) 17:44:08

解答ありがとうございます。
W=mgの式とkgwの区別がわからなかったのですがRさんの説明と教科書を読み直して理解できました。ありがとうございました。


[4041] 公式について 投稿者:ひろ 投稿日:2003/09/24(Wed) 18:30:57

こんばんは。物理の熱でわからないことがあります。問題は、

シリンダー内にネオンの気体を入れ、機体の温度を100Kにした。気体定数をR、ネオンの原子量を20とし、ネオン原子の平均の速さ(2乗平均速度)を求めよ。

答えは、(3・R・100/20・10^-3)^-2

なのですが、これは何の公式を使っているのでしょうか?公式の原型を教えてください。あと、なぜ原子量に10^-3をかけているのでしょうか?お願いします!


[4041へのレス] Re: 公式について 投稿者:ひろ 投稿日:2003/09/24(Wed) 18:34:47

間違えました・・。答えは

(3・R・100/20・10^-3)^1/2  です。お願いします。


[4041へのレス] Re: 公式について 投稿者:アンサー 投稿日:2003/09/24(Wed) 21:07:52

「ルールと使い方」の「自分の考え方、方針を書く」という部分が抜けているのでレスができません。


[4041へのレス] Re: 公式について 投稿者:ひろ 投稿日:2003/09/24(Wed) 22:07:09

申し訳ございませんでした。自分の考えでは、

p(圧力)=1/3・q(気体の密度)・v^2(分子速度の2乗平均)

にうまく入れれば解けるかとおもったんですが、原子量とかがでてきてよくわからなくなって、原子量とかからの求め方とかも調べたりしたんですが、理解できず、困り果てています。


[4041へのレス] Re: 公式について 投稿者:senri 投稿日:2003/09/24(Wed) 23:51:53

式の成り立ちから説明しますと、(2乗平均速度を<v>とします)
分子運動論からでもいいですが、ここは内部エネルギーの式を利用します。(つまり、内部エネルギーの式を暗記してられるでしょうから)
ネオンは単原子分子なので内部エネルギーU=3nRT/2
これはネオン原子の平均運動エネルギーの総和をあらわしてるので、nNm<v>^2/2でもあります。ただし、nはモル数、Nはアボガドロ数、mは原子1個の質量です。
よって、nNm<v>^2/2=3nRT/2
整理して、<v>^2=3RT/Nm・・・・・(*)
この式において、Nmはアボガドロ数個の原子の質量であるので、ネオンの原子量を20とするとNm=20グラムとなります。
よって、(*)の式にT=100、Nm=20*10^(−3)sを代入して√をとるだけ。


[4041へのレス] Re: 公式について 投稿者:ぱん吉 投稿日:2003/09/25(Thu) 12:59:17

ひろさん
>p(圧力)=1/3・q(気体の密度)・v^2(分子速度の2乗平均)・・・1
を使って解けますよ。ただし両辺に気体の体積Vをかけて
pV=1/3・気体の質量・<v^2>
一モルの気体について左辺はRT・・2、右辺の質量は分子量です。
どちらも問題文に与えられていますから、<v^2>が求められます。

以上ですがsenriさんのやり方との関係を補足しておきます。
1は気体の分子運動論(理論式)
2すなわちpV=RTは、状態方程式(経験式)
両者からRT=1/3・気体の質量・<v^2>(=2/3U)が出てくる。
senri さんは、この最終的な式を使ったということです。ただしその元が1、2であることを意識していると言う意味では前者の方が良い解き方です。






[4041へのレス] Re: 公式について 投稿者:senri 投稿日:2003/09/26(Fri) 00:08:43

>>ばん吉さん
最後の2行について自己弁護です。
ぼくが言いたいのは、「公式の原型」を教えて?ということだったので、「公式の原型」としては分子運動論からでもいいけど(書いてます)、たぶん内部エネルギーの式は暗記されてるだろうから、それなら内部エネルギーの意味から考えた方が楽ですよ、ということです。
良い解き方、悪い解き方とかを意識してレスした訳ではなく、質問者の方がどのへんが疑問なのかを考えてレスしたまでです。


[4040] 光速を超える? 投稿者:さいたまん 投稿日:2003/09/23(Tue) 00:08:54

はじめまして。物理の質問です。
物理の問題で、質量m電荷qの粒子(初速度0)を電圧Vで加速すると、速さは何m/sになるかという問があったのですが、結果にどうも納得がいきません。というのも、qV=mv^2/2 が成り立つということは、Vを際限なく大きな値にすれば、vが光速をこえてしまうので、必然的に右辺が変化しなければいけませんよね。
で、Vを大きくしたとき右辺はどうなっているのだろうと悩んでいます。僕の推測は

 @質量mが増加
 A余分なエネルギーを電磁波として放出

のどちらかでは?といったところです。この状態をどうやって解消しているのか誰か教えてください。


[4040へのレス] Re: 光速を超える? 投稿者:アンサー 投稿日:2003/09/23(Tue) 19:59:26

詳しいことは知りませんが、相対性理論により物体の速さが光速を超えることはないらしいわけですが、
>vが光速をこえてしまうので、必然的に右辺が変化しなければ
vが光速超えたとしても、なぜ右辺が変化しなければならないのかよく分からないのでここを詳しく説明してくれませんか。
私はvが光速を超えることはない、としか言えませんが。


[4040へのレス] Re: 光速を超える? 投稿者:R 投稿日:2003/09/24(Wed) 12:08:53

相対性理論により、mが増加します。vで動く物質の質量は、  m/√{1−(v^2/c^2)}となります。


[4040へのレス] Re: 光速を超える? 投稿者:アンサー 投稿日:2003/09/24(Wed) 19:38:21

>Rさん
そうなんですか。私のレスは見当違いのようですね。

>さいたまんさん
私のレスは忘れてください。


[4040へのレス] Re: 光速を超える? 投稿者:アンサー 投稿日:2003/09/24(Wed) 19:39:41

Vを速さのvと勘違いしていました。どうも失礼しました。


[4040へのレス] Re: 光速を超える? 投稿者:さいたまん 投稿日:2003/09/29(Mon) 00:09:27

ありがとうございます。相対性理論を勉強してみます。


[4039] 物理のついての質問 投稿者:yama 投稿日:2003/09/22(Mon) 14:04:33

物理を勉強しているのですが。
位相速度vと角振動数wの違いが解りません。
なぜ波数k=w/vが成り立つのでしょうか。

どうか教えて下さい。お願い致します。


[4039へのレス] Re: 物理のついての質問 投稿者:ウルトラマン 投稿日:2003/09/23(Tue) 13:12:07

位相速度とは、波の位相、すなわち、波動関数を
z(x,t) = Asin(ωt-kx)・・・(1)
としたとき、
φ(x,t) = ωt-kx・・・(2)
が伝播する速度のことです。

そこで、時刻tに座標xにあった波面が、時刻t+Δtに座標x+Δxに達したとすると、時刻tとt+Δtでの位相は同じなので、
ωt-kx = ω(t+Δt) - k(x+Δx)・・・(3)
が成立します。(3)を変形すると、
Δx/Δt = ω/k・・・(4)
となり、(4)の左辺(Δx/Δt)は位相速度に他ならないので、
v = ω/k
すわなち、
k = ω/v・・・・(5)
が成立することが分かります


[4039へのレス] Re: 物理のついての質問 投稿者:yama 投稿日:2003/09/23(Tue) 19:30:48

ウルトラマンさん、解りやすい解説をしていただき、
ありがとうございました。
大変感謝しております。


[4038] 化学の質問です。 投稿者:タンツ 投稿日:2003/09/19(Fri) 22:47:54

無機化学で分からないところが出てきたので質問です。

「固体のNaClに濃硫酸を加え、加熱すると塩化水素が発生する」
…と書いてありました。

濃硫酸の不揮発性をりようしているみたいですが、よくプロセスがわかりません。
どうか教えてください。お願いします。


[4038へのレス] Re: 化学の質問です。 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/19(Fri) 23:08:28

濃硫酸の不揮発性とともに、塩酸の揮発性も利用しています。
この反応式は
NaCl+H2SO41→NaHSO4+HCl
なのですが、混合物を加熱すると、唯一気体になって飛んでいきやすい
(=揮発性)の塩化水素だけが、混合物の中から飛んで行きます。
化学IIをやっていれば分かると思いますが、反応式の中の物質が減れば、
それを増やす向きに反応は進行しますので、上記の反応が進み、
また塩化水素が飛んで行き…、という風にして、反応します。

どちらかと言えば、塩化水素が揮発性であることの方が大事なのかも
しれません。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4038へのレス] Re: 化学の質問です。 投稿者:タンツ 投稿日:2003/09/19(Fri) 23:21:39

NaCl+H2SO4→NaHSO4+HCl

この反応について質問なんですが、
酸の強弱が
HCl(NaCl)<H2SO4
ということですか?


[4038へのレス] Re: 化学の質問です。 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/19(Fri) 23:57:46

別にそういうわけでもなくて、(そうなのかもしれないですが)
上の反応が少しでも起これば、そこでできた塩化水素は飛んで行って
しまうので、また反応が進んで…、という感じで反応するのだと
思います。

基本的にどんな反応でも起こる確率はゼロではないのですが、
そのあともどんどん反応が進むかは、いろいろと条件があります。
この場合は、塩化水素が「反応系」という混合物の中から抜けてしまうので
反応がよく進行するわけです。
だから、多分、加熱をしないといまいち反応が進まないと思います。

まぁ、公式的に覚えるなら
「揮発性の酸の塩+不揮発性の酸→揮発性の酸+不揮発性の酸の塩」
(ただし、加熱が必要な場合が多い)
という感じでしょうか?

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4038へのレス] Re: 化学の質問です。 投稿者:タンツ 投稿日:2003/09/20(Sat) 00:50:13

どうもありがとうございました。
る・しゃとりえの法則ですよね?

「揮発性の酸の塩+不揮発性の酸→揮発性の酸+不揮発性の酸の塩」
そういえばこんな公式チックなやつもありましたね。

本当にどうもありがとうございました。


[4038へのレス] 揮発性と酸の強弱(Re: 化学の質問です。) 投稿者:よこやま 投稿日:2003/09/22(Mon) 22:34:22

 すでに解決しているところへ、大きなお世話です。
 実際、酸としては塩酸より硫酸の方が強いです。
 塩酸は、…御存知とは思いますが…(気体の)塩化水素の水溶液です。気体が水に溶けるわけですから、(酸素や水素などよりは溶けやすいとはいえ)溶解度はたかが知れているわけで、溶解度を超えた分に関しては揮発により水溶液中からは失われるわけです。
 もひとつついでに、硫酸が不揮発性である理由を推測してみますと(私見です)、1分子あたり水素結合の出来る“余地”が4つあることによるのでしょう(それが2つある水が常温で液体なのですから)。


[4038へのレス] 上記の訂正 投稿者:よこやま 投稿日:2003/09/22(Mon) 22:35:46

> それが2つある水が常温で液体

 3つですね。失礼致しました。


[4038へのレス] Re: 化学の質問です。 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/23(Tue) 16:52:35

>実際、酸としては塩酸より硫酸の方が強いです。
あ、やっぱりそうですか。自身なかったものですから。
どうもありがとうございます。

で、揮発性と不揮発性のイメージは多分そんな感じでいいんじゃないですかね?
僕も何を知ってるわけじゃないですけど、そんなイメージで考えてます。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4037] 動摩擦係数 投稿者:のっち 投稿日:2003/09/19(Fri) 21:57:40

問1 時速36kmで走っている自動車が急ブレーキをかけたところ、10mスリップして停止した。タイヤと路面との間の動摩擦係数を求めよ。

僕は公式の F´=μ´N を使うと思うんですけど、この問題の場合のNの値を何にしたらいいかわかりません。
どうしたらいいんでしょうか。教えてください。お願いします。


[4037へのレス] Re: 動摩擦係数 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/19(Fri) 23:15:05

僕ならエネルギーと仕事の関係を使って解きます。
ブレーキをかける直前の車の力学的エネルギーは運動エネルギーだけ、
で、10m動摩擦力に逆らって進んで止まるわけですから、
最初の運動エネルギー=動摩擦力X10mで計算できます。
(なぜならば動摩擦力は一定)
で、動摩擦力の式のNですが、普通に考えて垂直抗力は車にかかる重力と
等しいと思います。車の質量を適当にmとしてやれば、
さっきの式で両辺にmが出てくるので、結局、動摩擦係数は
質量には関係ないことが分かります。

多分、のっちさんは車の質量が分からないので、
どうしたらよいのか分からなくなったのではないですかね?
そういう場合でも、とりあえず分からないけど必要な値は文字で計算して
行けば、消えることが多いです。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4037へのレス] Re: 動摩擦係数 投稿者:のっち 投稿日:2003/09/20(Sat) 05:57:16

ありがとうございます。


[4037へのレス] Re: 動摩擦係数 投稿者:よこやま 投稿日:2003/09/20(Sat) 08:29:18

 等加速度運動で考えても、普通に出来るんじゃないでしょうか。
 運動方程式を立てれば、加速度が(進行方向を正として)-μg になるはずです。
 ここに、μ:動摩擦係数、g:重力加速度、です。


[4037へのレス] Re: 動摩擦係数 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/20(Sat) 08:43:27

当然可能です。なぜならば、かかる力が一定だからです。
どっちで解いてもいいというか、どっちの発想もできたほうがいいと思います。

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[4037へのレス] 本件での解法の方針(Re: 動摩擦係数) 投稿者:よこやま 投稿日:2003/09/22(Mon) 22:24:02

 そうなんですけど(<どっちの発想も出来たほうが良い)、今後のために敢えてちょっと議論にしてみたいと思います。
 VV さんは、なぜ最初に等加速度運動ではなく“(運動エネルギー変化)=(外力のした仕事)”の関係に真っ先に着目なさったのでしょうか? その辺を御説明いただければと思います。今後の参考に致したいと思いますので。

 なんでわざわざこれを議題にしたかに関して、少々私見を述べます。

 質問者さんは「公式の F = μN を使うにあたって、N を何にしたら良いかが分からない」と仰ってましたよね? VV さんは公式の使い方も良く分からないのだろうと恐らく御拝察の上で、解き方の段階にまで言及なさったのでしょうけれど、そこでどっちでも解けたほうがよいという観点から2通りの考え方を示すことなく、先にエネルギーで考える解法をお示しになったことが、端で見ていたものとしていささか腑に落ちないわけです。
 これは、その方針の善し悪しとか言うのではなくて、自分ならどう答えるだろうかということを自問自答していて、自然と疑問に至ったわけです。

 解法の方針としては、両者の特徴と特長は以下のようになるでしょう。

等加速度運動:速度と変位の式を時間の関数として立式し、速度=0の条件から所要時間を求めて、それを変位の式に代入する。所要時間を求めるという一手間が加わるが、運動を解くという方針そのものは素直といってよい。且つ、所要時間を求める一手間を加えることにより、運動のイメージをつかみやすくなる可能性がある(情報が増えるから)。

エネルギー:初速度の値と変位を一挙に結びつけることが出来るため、立式は1本で済み、手間が軽減される。その際、仕事と変位及び力との関係を理解することが求められるが、エネルギーの理解の観点からはそれもまた有意義。

 ただ、運動の様子をまず理解するという観点からは、「N …垂直効力…はこの場合、鉛直方向の力の釣り合いを考えれば、重力に等しいことが分かる」ということを容易に指摘できるので、まずは運動を解くという方針でまず示したほうが素直だったのではないか?…とか言う感じで、一連のやり取りを拝見していて自問自答してしまったわけです。
 「いや、こういうのはあまり上手くない」という見解もあるかもしれませんが、そうだとすればそのココロが知りたいところです。


[4037へのレス] Re: 動摩擦係数 投稿者:サブミリ波 投稿日:2003/09/23(Tue) 14:49:14

私は問題を最初に読んだとき、やはりエネルギー保存を即座に思い浮かべました。「速度(運動エネルギー)」・「距離」「力」が最初に与えられている(未知数mが入ってくるけど)ということから、どうしてもエネルギーに考えが行ってしまいました。
分かり易い説明という観点からみると確かに運動方程式からいくのが良いかもしれませんが、自然な流れとしては与えられた条件をみたときにエネルギー保存を思い浮かべるような気がしました。人によるかもしれませんけどね。


[4037へのレス] Re: 動摩擦係数 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/23(Tue) 16:49:41

実は、もう消されましたが、僕のカキコの前に等加速度運動で解いた
解法が投稿されていたので、エネルギー保存の方だけ書きました。
(そのカキコは間違っていたので、投稿者さん自身で消されたようです)

で、なぜ発想的にエネルギーを思い浮かべたかというと、
自然にというのが正直な答えです。問題をパッと読んで、
簡単に解けるのはエネルギーだなと直感しました。
今、分析してみると、多分式一本で済む分、速く解けるからというのが
本当の理由のようです。
ですが、同じ様な問題でも、止まるまでの時間を文字で表せとかが
問われていたら、当然、運動方程式の方を使います。

よこやまさんの言われているのとは違って、僕の場合、
垂直抗力が重力と等しいというのは、エネルギー保存の式を立てよう
とした時に、「さて、動摩擦力はμNだけど、Nは何かな?」、と思ってから、
初めて図を考えるなりして、N=mgというのを確認します。
つまり、問題全体をエネルギー保存で解こう、と思いついてから、
個々の力がどうなっているかを考えたわけですね。

見通しの良い問題はこうやって最後までの大まかな方針を立ててしまえる
ので、この方が速いと思いますが、難しい問題になると、
いったいどうやったら答えを出せるのかは一目見ても分からない場合が
多いです。その場合には、とりあえずできるところからと考えれば、
図を描いて、つりあいなり、運動方程式なりを記述するところから
初めて、次は何をしよう、と考えるという手順になると思います。
この場合は、もしかするともっとスマートな解法があるかもしれないけど、
とりあえず運動方程式解いてみたり…、とかして、分かるものを
増やしていくという、手間のかかる方法ですね。
でも、必ず答えの方向へは向かっているので、方針が思い浮かばなくて
うんうん悩んでいるよりはいいと思います。
この問題ではエネルギーと仕事の関係がすぐ分かりますが、
よく分からない(ex.何が保存されるのかが不明)場合も多々あるでしょうから
その場合は運動方程式から始める方が結果的に速いかもしれません。

よこやまさん、するどいご指摘ありがとうございます。m(_ _)m

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4036] 電気回路について 投稿者:あゆみ 投稿日:2003/09/19(Fri) 08:12:14

はじめまして。
電気回路についておしえてください。
問題の図はURLで
問題
同じ抵抗4個をA〜Dのように接続したとき、それぞれn回路における抵抗1個当たりの発熱量の大小関係について。
ただし、電源の電圧はいずれも等しく、内部抵抗は無視できるものとします。

自分の考えては
抵抗4Ωとすると
A=16Ω、B=1Ω、C=D=4Ω

発熱量の公式はRI^2
電圧を100Vにすると

A,615(W)
B,10000(W)
C=D,2500(W)

不等式にすると
C=D>B>A
で合ってますか?

http://www.rak1.jp/one/user/won57/


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/19(Fri) 18:22:18

不等式はB>C=D>Aになると思います。
書かれているABCDの値と不等式が一致してない気が…。(笑)

それより、解答の書き方がまずいです。こういう問題で、
抵抗に具体的な値を入れて解くというのは、あたりをつけるのには
いいですが、解答としては不十分です。
「同じ抵抗」と言っているのだったら、抵抗値をrとか置いて、
電圧も等しいのだからVとでも置いて、それぞれの回路について
抵抗一個あたりの発熱量をr,Vで表してみて、
(もしくはこの場合抵抗値は全て等しいのでそれぞれに流れる電流を
表すだけでもいいでしょう)
それから大小を比較すべきです。
そのほうがあとから眺めても分かりやすいし、間違いも見つけやすいです。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:あゆみ 投稿日:2003/09/19(Fri) 20:56:36

どうしてB>C=D>Aになるのですか?
できれば教えていただけないでしょうか?

http://www.rak1.jp/one/user/won57/


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:かうかう 投稿日:2003/09/19(Fri) 23:01:17

自分で
A,615(W)
B,10000(W)
C=D,2500(W)
って書いてるやん。


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/19(Fri) 23:18:52

自分で文字を置いて計算してみた方が力になりますよ。
答えだけ書いておくと、一個の抵抗の値をr、抵抗にかけてる電圧をVと
すると、
A:V^2/16r
B:V^2/r
C:V^2/4r
D:V^2/4r
であってると思います。あとはrが正の値だから答えは明らかです。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:あゆみ 投稿日:2003/09/20(Sat) 08:45:33

電圧Vとは適当な値をいれてもいいですか?
たとえば100Vととか。
それで、一番電流が大きいのをもとめればいいのですか?

高校では、物理の授業がなくて、独学で 勉強しているのですが、物理は難しいですね。
できれば、もう少し低レベルで教えてくれませんか?
わがままですいません

http://www.rak1.jp/one/user/won57/


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/20(Sat) 18:53:42

適当な値を入れてはいけません。文字で解くことが必要です。
それはなぜか。
具体的な値を入れて求めることは、その値の時しか解いていないことに
なるからです。この問題の場合は変なことになりませんでしたが、
もしも答えが
A:(V-1)^2/r
B:(V^2-V)/r
となったとしたら、(ちょっと次元が変ですが勘弁m(_ _)m)
V>1/3の時にはA<Bですが、V<1/3の時にはA>Bとなります。
もしもVにいれる値として1/3より小さい数を選んでいれば
A<Bという結果になりますが、実際にはA>Bとなる時もあるのですから
それだけでは不十分です。
いい加減な値を入れて計算した結果からでは、状況のある一面しか
分かりません。
かといって、考えられる全ての値で計算することは不可能なので
(この場合ならVは正の実数とすれば無限にあるので計算できませんよね。)
文字を使うのです。
文字で置いて計算している段階では、”ある”文字(r,V)についての
具体的な場面しか考えていないような形になっていますが、
良く考えてみると、文字でおいた時点で、僕たちはその文字には
r≧0、V≧0以外にはなんの制限もつけていません。
だから、この範囲であればどんな値を入れてみてもいいと考えることが
できます。さらに、先の例のように入れる値によって答えが変わってしまう
ような場合も、文字で初めていれば自然と分かります。
この様な理由から文字を使って解く必要があるのです。
記号論理学というのをやると、この様な方法はよくやります。
(適当な変数を全称化するというやり方)

ちょっと分かりにくいですので、また分からないところは聞いてください。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:あゆみ 投稿日:2003/09/21(Sun) 17:49:06

難しいです。
こんがらかってしまいました。
パニック状態です。
もうすこし、低レベルでおしえてください。
すいません

http://www.rak1.jp/one/user/won57/


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/21(Sun) 18:08:48

まず訂正します。
B:(V^2-V)/r

B:(V^2+V)/r
にしてください。自分の計算ではこっちでやってしまっていました。
失礼しました。m(_ _)m

で、具体的に「どこが」難しいのか書いていただかないと、漠然と「難しい」と
言われただけでは、なんとも書きようがありません。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:あゆみ 投稿日:2003/09/22(Mon) 16:18:51

すいません。
A:V^2/16r
B:V^2/r
C:V^2/4r
D:V^2/4r
はどうやってでたものですか?
V=RIはわかるのですが

http://www.rak1.jp/one/user/won57/


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:あゆみ 投稿日:2003/09/22(Mon) 16:32:53

なんどもすいません。
A:V^2/16r
B:V^2/r
C:V^2/4r
D:V^2/4r
はわかりました。
この公式をりようしたのですか?
P=v^2/R

>あとはrが正の値だから答えは明らかです。

この意味がわかりません。
たとえばRに1とかを代入するのですか?
でも、そうすると、Vの値がでてこないような???

http://www.rak1.jp/one/user/won57/


[4036へのレス] Re: 電気回路について 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/23(Tue) 09:54:12

いや、別に代入しなくても見比べてみるだけで、分かる気が…。
例えばAとBを比較すればもし、A>Bと仮定すると
V^2/16r>V^2/r
or 1/16>1/1 (rとV^2が正なので約分しても不等号の向きは不変)
or 1>16
となってしまうので、背理法よりA>Bでない、すなわちA<Bであることが
分かりますよね?
ちゃんとした手順としてはこんな感じで比較すればいいんじゃないですか?

あと、P=V^2/Rはつかいましたよ。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4035] 電界と電位・仕事 投稿者:サムソン 投稿日:2003/09/19(Fri) 00:28:06

【問題】
平面上に座標軸x、yをとり、y軸上の点y=aに正の電荷Qをもつ小物体を置く。次にy=-aに同じ正の電荷Qをもつ第2の小物体を持ってくる。クーロンの法則の比例定数をkとする。

・x軸上の負の側の十分遠方から、正の電荷qをもつ質量mの小粒子をある初速度で入射させる。龍氏の初速度を大きくしていくと、ある初速度より大きくなったとき、龍氏はxの正方向へ通りぬけた。その時の初速度を求める問題です。

僕は正の電荷qまでの距離をxとし
F=kQq/(a^2+x^2)

∠aq0=θとすると
cosθ=x/√(a^2+x^2)より
点電荷が受ける力は
F´=2Fcosθと表されるので

運動方程式より
ma=F´

a=F´/m=2Fcosθ/m=2kQqx/m√(a^2+x^2)^3

となって V^2-V´^2=2axを利用して・・・・極限をつかったりしましたが、とんでもない答えがでてしまいました。

どなたか解き方を教えて下さい。
お願いします。


[4035へのレス] Re: 電界と電位・仕事 投稿者:ウルトラマン 投稿日:2003/09/19(Fri) 01:29:58

エネルギー保存則を使ってみてください。

具体的には、求める初速度をv0とし、粒子の初速度がv0の場合は、粒子が原点Oに到達した時点で、速度が0になると考えて、粒子が負のX軸方向無限遠方にあるときと、粒子が原点にいるときのエネルギーを比較すれば解が得られます。

ちなみに、V^2-V´^2=2axなんていう公式(?)を使おうとしているようですが、こいつは加速度が一定の場合しか使えません。教科書等でもう一度導出過程を見直してみてください。


[4035へのレス] Re: 電界と電位・仕事 投稿者:工学屋 投稿日:2003/09/19(Fri) 09:41:40

登山にたとえるなら山頂への稜線直下(山頂は見えない)まで来ているのですよ。

 ma=F´=2Fcosθ=2kQqx/√(x^2+a^2)^3=md^2x/dt^2 ……(1)   (x : 粒子の座標)
 両辺に dx/dt をかけて, m(dx/dt)(d^2x/dt^2)=2kQqx(x^2+a^2)^(-3/2)(dx/dt) ……(2)
 両辺を t で積分して, (1/2)m(dx/dt)^2=-2kQq(x^2+a^2)^(-1/2)+C ……(3)

(2)から(3)の変形がいくらか過激ですが,(3)の両辺を t で微分すると(2)になります。
C は任意の積分定数で,C=(1/2)mv0^2 とおきます。 dx/dt=v (粒子の速度), (x^2+a^2)^(1/2)=r は粒子と電荷Qの間の距離ですから,(3)は

 (1/2)mv^2=−2kQq/r +(1/2)mv0^2 ……(4)

なる 「エネルギー保存則」 を表しているのです。
求める v0 の条件は,(4)の右辺≧0 からでます。

高校生の皆さんは,「エネルギー保存則より」 とことわっていきなり (4) に行ってしまっていいと思いますよ。


[4035へのレス] Re: 電界と電位・仕事 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/19(Fri) 18:26:13

解答の方針は工学屋さんがおっしゃるように間違っていません。
ですが高校生ではこの方針は負担が大きいですね。
既知の事実とされているエネルギー保存を使うほうが簡単ですし
スマートに解答できます。

まずいのはウルトラマンさんが指摘されているように、加速度が
出せたからといって、なんでも等加速度運動の式で解こうとしている
点です。どういう場合で使える式なのかをもう一度確認しましょう。
さらにはどういう場合でも使える式(F=qE、F=maなど)と
区別して覚えましょう。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4034] 物理の難問集 投稿者:emuzet 投稿日:2003/09/18(Thu) 00:48:19

はじめまして。よく、物理は難問集からやれといわれていますがどうなのでしょうか。やった方などいたらぜひ教えてください。


[4034へのレス] Re: 物理の難問集 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/18(Thu) 23:11:17

>よく、物理は難問集からやれといわれています
そうなんですか??初耳です。(笑)
それに、僕はとてもそうは思いません。
まず、教科書に沿ったくらいの問題で問題練習をしっかり積んでからで
ないと、難しい問題をやっても解けないし、
最悪の場合、意味を理解せずに解法の暗記をしてしまう恐れもあります。
こうなると、ちょっと問題をひねられるとまったく解けなくなる可能性が
高いです。
だから、僕はいきなり難しいのに手を出さないほうがいいと思います。
これはどの教科でもそうだと思いますよ。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4034へのレス] Re: 物理の難問集 投稿者:emuzet 投稿日:2003/09/19(Fri) 00:04:32

レスありがとうございます。
そうですね。やっぱり基本から積み上げないといけないですね。あと4,5ヶ月ほど・・・。今まで橋元流の大原則しかやってません。その結果全統模試で55とかなり停滞中です。1日2〜3時間ほどならさけるのですが間に合うでしょうか。ちなみに物理は偏差値65ぐらいまでもっていきたいと思っています。


[4034へのレス] Re: 物理の難問集 投稿者:ルーラ 投稿日:2003/09/19(Fri) 01:23:05

基礎から積み上げていくのが普通のやりかただけど
あたまのいいひとなら上からおさえこんでいくと言う方法も
ありかと思います。
時間がなくて妥協をしたくないなら多少リスクをしょっても
自分が到達したいレベルの参考書をがんがん答えを
参考にしながら解いていくってしかない場合が
ありますからねーー


[4034へのレス] Re: 物理の難問集 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/19(Fri) 18:35:26

ルーラさんのおっしゃることももっともです。
あまり時間もありませんのでそういうやり方もありですね。
僕は色んな問題集を知らないので、適しているかは分かりませんが、
ある程度力がついたかなと思えたら、「重要問題集」なんかいかがでしょう。
それほど厚くないので気楽に取り組めると思いますし、全部できるようになれば
相当の力がついたと思っていいくらいのレベルです。
僕は偏差値で話をされてもよくわからないのでこれくらいしか
アドバイスできません。m(_ _)m

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4034へのレス] Re: 物理の難問集 投稿者:emuzet 投稿日:2003/09/19(Fri) 18:46:45

いろいろとレスありがとうございます。
ちょっとのんきな気もするんですが、力学だけ重要問題集をやってみて模試の結果次第で考えたいと思います。


[4033] センター 投稿者:やじ 投稿日:2003/09/17(Wed) 15:49:02

センター試験を受けた人に聞きたいのですが
センター試験対策の勉強を自分の実力にもよりますがいつ頃からはじめましたか?
現社・国語・英語について教えてください


[4033へのレス] Re: センター 投稿者:かうかう 投稿日:2003/09/17(Wed) 19:17:26

現社・・・地理選択のため勉強せず(地理は他教科に飽きたとき、気分転換のために一年前から少しずつやっていた)
国語・・・一年前から少しずつと、一月にラストスパート
英語・・・十二月後半と一月

センターは過去問ひたすら解いたもん勝ちだと思います。ちなみに理系です。


[4033へのレス] Re: センター 投稿者:やじ 投稿日:2003/09/17(Wed) 20:49:24

もうし遅れました私も理系です
やっぱセンターは過去問を解くのが一番いいのでしょうかね?


[4033へのレス] Re: センター 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/17(Wed) 22:13:01

僕は現社はまったく勉強してません。が、一応受けました。
なかなかの高得点でしたよ。
英語・国語は学校で10月くらいから週2,3回の授業中に
センター型の問題集を解いてました。
試験時間はどちらも120分なので一回の授業では
半分の内容を50分でやってました。
あとは、12月以降はもうちょっと頻度が増えて、かつ、家では
過去問を4、5年分解きました。
センターについても、二次についても過去問をやっておくのは
重要です。精神的にも安心しますしね。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4033へのレス] Re: センター 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/17(Wed) 22:13:20

あと、追試もやっておくといいですよ。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4033へのレス] Re: センター 投稿者:やじ 投稿日:2003/09/21(Sun) 10:46:58

センターはそんなに勉強しなくても
冬休み頃から過去問をたくさん解いていれば
それなりにできるようになると聞きましたが
やっぱりそうなんですか?


[4033へのレス] Re: センター 投稿者:かうかう 投稿日:2003/09/21(Sun) 20:38:49

センターはある程度慣れです。
だから二次の問題を解ける力があるのであれば、冬休みからでも遅くはないでしょう。
ただし、やじさんは理系だそうですので苦手なのであれば、国語、社会は今からでもやるべきだとおもいます。中堅レベルでは国語で差がつきます。
英語は二次では問われないような発音問題などがあるので不安ならちょっとずつやるべきです。


[4033へのレス] Re: センター 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/21(Sun) 21:19:05

人の話に左右されて不安になりそうだったら、余裕を持って始めた方が
いいです。僕はすごい心配性だったので冬休みからという気には
なりませんでした。
実際どうなのか見るためにも、一度過去問を全科目やってみてはいかが
でしょう?そうすれば、自分はセンターにどれくらい対策すべきかが
分かってくるのではないでしょうか。

英語の発音・アクセントは普段から長文を声に出さなくても
頭の中でちゃんとした発音・アクセントで読む癖のある人は
あまり対策しなくても大丈夫です。
そうでない人は対策した方がいいかもしれません。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4033へのレス] Re: センター 投稿者:やじ 投稿日:2003/09/22(Mon) 22:07:46

国語に関してなんですがね
僕は進研模試でだいたい偏差値50越えたり越えなかったり
なんですが、6月の模試で急に偏差値63になったんですよ
今はまた元通りの偏差値になってるんですけど(汗)
こういう風に国語のセンターはまぐれで急にいい点が取れたりするんですか?


[4033へのレス] Re: センター 投稿者:ble 投稿日:2003/09/23(Tue) 14:46:26

あまり参考にしないほうがいいかもしれませんが地理はAとB両方速攻でやって感触できめるのも結構いいですよ。


[4032] もしかして!! 投稿者:こおlぐy 投稿日:2003/09/16(Tue) 01:25:27

個数の処理に返信してるSeiさんってあの有名な清史弘さんじゃないですかもしかして!!受験教科書使わせてもっらてます。あとよかったら駿台札幌校にも来てください!! 


[4032へのレス] Re: もしかして!! 投稿者:Sei 投稿日:2003/09/16(Tue) 08:35:03

すみません、違います。
よく似ている名前なので間違えられることはあります。


[4031] I=envS 投稿者:質問です 投稿日:2003/09/15(Mon) 20:10:32

長さL[m]の導体に電圧V[V]をかけると、その導体に一様な電界Eが生じ、E=V/L。
なぜE=V/Lになるのか教えて下さい。


[4031へのレス] Re: I=envS 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/15(Mon) 21:47:51

こういうレスもつけない方がいいのかもしれないですが、
明らかにルール違反ですよ。
レスが欲しいのでしたら、ちゃんとルールを読んでから投稿しましょう。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4031へのレス] オームの法則の導出過程 投稿者:ジャイアント 投稿日:2003/09/16(Tue) 09:40:23

物理のエッセンス(河合塾)からの質問なのですが、長さL[m]の導体に電圧V[V]をかけると、その導体に一様な電界Eが生じ、E=V/L。なぜE=V/Lになるのでしょうか。全く分かりません。
>VV(大学1年)さんへ
忠告して頂いて有り難う御座います。これでレスを貰えますか?


[4031へのレス] Re: I=envS 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/16(Tue) 16:32:27

このスレを削除してあたらしいのをたてた方がいいとは思いますが…。

さて、どこが分からないのですか?
「その導体に一様な電界Eが生じ」の部分ですか、それとも、
「E=V/L」ですか?
前者なら、導体は一様と考えているようですから、その中の
電界もどこを取っても同じはずだからです。
後者なら、その考えに従って、また、一様電界中というのを
一様重力中と置き換えて考えてみれば、自然と分かるんじゃないですか?
ここのサイトの学習のポイントにもかかれていますので参考にしてください。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4031へのレス] Re: I=envS 投稿者:ジャイアント 投稿日:2003/09/17(Wed) 03:05:36

返信して頂いてありがとうございます。
ボケッとしてました。V=Edを変形しただけなんですね。
一様電界中を一様重力中に置き換えるというのは、Vを2点間の位置エネルギーの差、Eを重力、dを2点間の高さの差と見るわけですよね?


[4031へのレス] Re: I=envS 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/17(Wed) 11:51:14

V=Edはあまり公式だとは思わないほうがいいですよ。
あくまで、電界が一様な時にしか成り立たないものですから。
例えば点電荷の周りだとぜんぜん違いますよね。
F=qEなどのように、どんな場合でもなりたつものをまずはしっかりと
理解して、それから、限定された場合に使える物を注意して
覚えて行きましょう。
でないと、点電荷の電界なのに、平気でV=Edとかを使ってしまったり
します。注意しましょう。

置き換えについては、それでいいと思います。
F=mgとF=qEが対応するところなんかも同じですよね。
こういう風に、違う分野でも同じような対応関係がある場合って
結構あって、気付くとすごくおもしろいです。
例えば、振動と交流回路とかです。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4031へのレス] Re: I=envS 投稿者:ジャイアント 投稿日:2003/09/17(Wed) 19:41:44

分かりました。公式の意味を必ず確認するようにして勉強していきます。
ところで、静電気のもとで導体の電界が0になるのは、静電誘導が起きるからだと思うんですが、この場合、なぜ導体に電界が生じるのか解からなくなりました。教えていただけませんか?考えれば考えるほど…です。


[4031へのレス] Re: I=envS 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/17(Wed) 22:04:33

下の方に参考になる記事がありますよ。(4008)

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4030] 磁界についての質問 投稿者:HIDE 投稿日:2003/09/15(Mon) 15:25:17

磁界についての質問です。
例えば、磁石の場合N極からでて、途中で他の磁力線と交わることなくS極で終わります。これは自然界のルールですからいいのですが、例えば、無限に長い直線銅線電流を流したとき、電流を流した方向の向きに右ねじの回りに磁界が発生します。
それを視覚化するために直線電流と垂直な平面にコンパスを置き
コンパスが指す向きで磁界の存在と向きを知ることができますが、このとき、何故コンパスが直線電流が作る磁界の向きを指すのですか?作られた磁界が連続であるので、磁石のときと比べよくわからないのです(なんか引っかかっている)。お助けを。


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:サブミリ波 投稿日:2003/09/15(Mon) 17:40:49

ちょっと何が疑問か掴めないのですが、以下をもう少し詳しく説明してもらえますか?

> 作られた磁界が連続であるので、磁石のときと比べよくわからないのです(なんか引っかかっている)。お助けを。


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:HIDE 投稿日:2003/09/16(Tue) 14:04:32

すいません、あいまいと思いつつイメージの問題なので・・・。
電流が作る磁界のどこがN極にあたり、S極にあたるのかということです。(始点と終点が良くわからないのです)宜しくお願いします。


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:サブミリ波 投稿日:2003/09/16(Tue) 15:34:42

なるほど。むしろ自然界のルールとしては磁場(磁界)に始点と終点はないというのが基本です。Maxwell方程式という電磁場を記述する基礎方程式の組の中のひとつに div B = 0 (だいばーじぇんす びー イコール ゼロ)というのがあるのですが、これは磁場に始点もしくは終点があってはいけないということを表しています。
じゃぁ前述の棒磁石はどうなるんだ、S極(始点)とN極(終点)がはっきりとあるじゃないかという話ですが、棒磁石の中には小さな電流のループがたくさんあり、それらの電流を足し算して棒磁石をひとつのコイルのようなものだと見ることができます。コイルだと考えると磁場が連続で、一周して閉じているというのがわかりますよね。

コンパスがなぜ磁場の向きを指すのかですが、「磁石はS極とN極が引き合う」というように記憶をしていると困ってしまうと思います。S極、N極とはそもそもなんなのか。電流の流れているコイルと棒磁石を比較して考えてみるとわかると思います。

ちなみに余分ですが、無限直線電流のまわりの磁場を視覚的に見た図が以下のページの一番下にあります。参照してみてイメージの助けにしてみてはどうでしょうか。それぞれの矢印がコンパスの針だと思ってみると良いでしょう。
http://www.ed.kagu.tus.ac.jp/~j1201039/physics/electromagnetism/vectorpotential/index.html


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/16(Tue) 16:35:39

横レスすいません。
棒磁石の中に電流のループがあるんですか…。
すごいですね。でも確かにそうだとすれば、ソレノイドなんかと
同様に見ることができますね。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:サブミリ波 投稿日:2003/09/16(Tue) 18:05:21

> 棒磁石の中に電流のループがあるんですか…。
> すごいですね。でも確かにそうだとすれば、ソレノイドなんかと
> 同様に見ることができますね。

あるというか、そう考えるというか。実際にそうなっているかどうかは別として、そのような見方でうまく説明が付きます。古典電磁気学の理論の枠内では棒磁石についてそう見ておいて良いと思います。
電流のループがあるってのは説明づけようとすれば、棒磁石の中をミクロに見ると原子があって、原子は確か原子核の周りを電子が回っていて・・これがループ電流の起源? 量子力学的に正しくないんですが、「こう見る」こともできると。

もし詳しいことに興味があれば受験の範囲を超えるのでメールででも。


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:サブミリ波 投稿日:2003/09/16(Tue) 19:11:55

> じゃぁ前述の棒磁石はどうなるんだ、S極(始点)とN極(終点)がはっきりとあるじゃないかという話ですが、棒磁石の中には小さな電流のループがたくさんあり、それらの電流を足し算して棒磁石をひとつのコイルのようなものだと見ることができます。コイルだと考えると磁場が連続で、一周して閉じているというのがわかりますよね。

これはちょっとまずかったような気がします。
イメージの範囲に留めておいてください。


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:HIDE 投稿日:2003/09/16(Tue) 20:43:54

棒磁石の微小部分の断面のみを考えてみると、この微小断面(磁石)が作る磁界は円形電流が作る磁界の似ていると思われます。
N極とN極が反発しあうのは、磁界が重なることがないからなのですか?(参考書を見る限り、この反発は磁気に関するクーロンの法則で力学的に説明されていました)


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:サブミリ波 投稿日:2003/09/16(Tue) 21:17:09

> N極とN極が反発しあうのは、磁界が重なることがないからなのですか?

磁界が重ならないというか、磁力線が交わることがないということから、磁力線同士が反発していると言うこともできると思います。


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:HIDE 投稿日:2003/09/17(Wed) 00:21:37

風呂はいっててふと思ったんですが、磁界は必ずN極からでてS極で終わるという原則のに基づけば、コンパスは磁界の流れを表していたのですね。
サブミリ波さん、丁寧なご解説ありがとうございました。


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:サブミリ波 投稿日:2003/09/17(Wed) 00:51:35

風呂に入っていて思いついたと言えば、かの有名なアルキメデスも風呂に入っていて浮力の原理を重さを量るのに利用することを思いつきましたね。
なんかやっぱり私はHIDEさんの疑問をうまく掴みきれてなかったようでしたが、まぁ納得してくれればそれで良しです。


[4030へのレス] Re: 磁界についての質問 投稿者:HIDE 投稿日:2003/09/17(Wed) 10:54:48

>疑問をうまく掴みきれていなかったようで
いえいえ、最初にサブミリ波さんが答えてくれたことで最初に自問は解消されたんですが、棒磁石がコイルのようなイメージでとらえるという新しい発想で、今までのことがずいぶんリンクできて、それがまた新しい疑問を生んでいったという次第であります。
ありがとうございました。


[4029] 問題集 投稿者:やじ 投稿日:2003/09/14(Sun) 23:10:51

愛媛大学の情報工学部を目指しているのですが
入試標準レベルの数学の問題集で何かおすすめなものがあったら教えていただけないでしょうか?


[4029へのレス] Re: 問題集 投稿者:アンサー 投稿日:2003/09/15(Mon) 11:42:31

「大学への数学1対1対応の演習」シリーズや「10日あればいい」シリーズが良いと思います。


[4029へのレス] Re: 問題集 投稿者:やじ 投稿日:2003/09/17(Wed) 15:45:57

早速調べてみたいと思います
ありがとうございました


[4028] 個数の処理の問題 投稿者:怒りのランボー 投稿日:2003/09/14(Sun) 15:53:40

男子4人、女子3人がいる。男子が両端に来るように7人が一列にならぶとすると、並び方は何通りあるか。<予備校のテキスト>

正しい答え→ ●{   }●   (●は男)
     まず両端の男から4人のうち2人選んで並べる。

よって、4×3×5×4×3×2×1=1440  1440通り //

質問です。この考え方からすると男の4人女の3人を区別した考え方ですよね?おかしくないですか?問題文は『男子が両端に来るように7人が一列にならぶ』とかいてあります。
もし問題文をかえるならば『男子と書かれた紙が4枚、女子と書かれた紙が3枚。男子と書かれた紙が両端に来るように7枚を一列に並べるときの並び方は何通りか?』でいいとおもいます。

僕の答えは1440÷4÷3÷2÷1÷3÷2÷1=10  答え10通り

これを友達に質問したところ、「男子と言ってもこの世に同じ人はいない。だから区別するんだよ」と教えられました。
ぼくはこう言いました「ただ単に男と女としか言ってないのです。男と女のならべかた。男だったらだれでもいいんです。両端にいる男の並びを逆にしても男は男なんです。もっというならば、蟻の雄が4匹と蟻の雌が3匹います。同じような問題にした時に、両端にきた雄を入れ替えても何も変わらないでしょ?男と女の違いは性別。この問題では性別の区別しかしてない。男という性別のなかににいろいろな種類ありますか?これを区別するならば、赤い玉4個とか白い玉3個とかも区別しなきゃ。赤は赤でも妙に濃い赤とか薄い赤もあるし、赤い玉3個としか言われてないのならば、大きさの区別もしなければならない。もしかしたらほこりをかぶっているのかもしれない。落書きされているかもしれない。だけど赤い玉は区別しない。それならば男という性別も区別しない」といいました。

ぼくの何が間違っているのですか?教えてください!


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:shoot 投稿日:2003/09/14(Sun) 17:12:20

私もそう思ったことはありますが、数学の問題をあまり実際のことと考えないほうが楽ですよ。


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:senri 投稿日:2003/09/14(Sun) 19:15:05

ランボーさんはなぜ「男子と書かれた紙」4枚は同じ紙、「女子と書かれた紙」3枚は同じ紙とお考えですか?
また、赤球は区別しない(異ならない)と考えますか?
例えば、男子4人だけを並べると「男子の並びは1通り」となりますか?違いますよね。なぜなら、男子4人は明らかに異なる人物ですよね。
ランボーさんが紙の例えでは同じ「男子の紙」と考えたように、断りがなければ、自然に考えて「異なり」があるのか、ないのかを判断することになります。(ちゃんとした問題では「異なり」の有無は明記してある場合が多いです。)
この問題では「人間は異なるので書かなくても分かるだろう。そして男女の並びとはその異なる人間の並びで、それがある特定の並びになるのはどうですか」ということを含んでるわけですね。
>>shootさん
実際のことと考えるからこそ人間は「異なる」わけです。また、見た目では判断できない場合(蟻とか)は問題に明記することで実際のいろいろな場合の数、確率を考えるのだと思います。(数学専門の方のご意見を聞きたいですね。)


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:MAX122Km 投稿日:2003/09/14(Sun) 19:38:40

スンダイのテキストにも同じのあった。


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:MAX122Km 投稿日:2003/09/14(Sun) 19:40:37

ちなみに人はもともと区別する前提になってるんですよ。スンダイではそう習いました。


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/14(Sun) 20:22:10

間違っているのはランボーさんでも友達さんでもなくて、
出題者であるという結論ですかね…。(笑)
理系の問題というのはどこをつつかれてもあらがでないように
作らなければなりません。
この場合は、男女を単なる性別の区別とするのか、
それとも、一個体ずつ区別するのかを明示していないため、
この様な混乱が生じるわけです。
実際の入試でこんな問題が出たら、全員正解とかそういう結果に
なるのでしょうね…。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:怒りのランボー 投稿日:2003/09/14(Sun) 23:44:37

>senriさん
僕は男子しかいなければ、男子の並びは1通りしかないと考えてしまいます。

>VV(大学1年) さん
そうなのですか〜。かなり安心しました。でもこのような基本問題でつまずいてしまったので、かなり確立が苦手となってしまいました。大変ですわ〜


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:Sei 投稿日:2003/09/15(Mon) 00:34:11

私は、MAX122Km さんが聞かれたという、
「人はもともと区別する前提」
であるというような
「受験数学の問題における暗黙の了解」
を学ぶのも、受験数学の一部だと思いますよ。
(「数学」の一部ではないとしても)

VV(大学1年) さんは、
>>実際の入試でこんな問題が出たら、
>>全員正解とかそういう結果になるのでしょうね…。
とおっしゃいますが、こういう問題は実際にたくさん出ています。
そのたびに全員正解にはなっていないでしょう・・・。

>>理系の問題というのは
>>どこをつつかれてもあらがでないように作らなければなりません。
という考え方もよく分かりますが、
そうすると問題文がとても長くなり、
かえって分かりにくくなってしまうと思います。
(読むだけでも時間がかかったり・・・・)

そのためには「ヒトは区別する」というような、
「暗黙の了解」的な言葉の使い方などを多少は容認すべきです。
物理の問題でいう、
「なめらかな」→「摩擦のない」
というようなものと同じだと思います。

ここで出ている問題でヒトを区別せずに解き、
模範解答と違う解を出してしまったら、それは、
「受験数学に慣れていない」
という意味での勉強不足ということになるのではないでしょうか。


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:怒りのランボー 投稿日:2003/09/15(Mon) 10:12:19

人を区別したいなら、太郎君、次郎君、三郎君、四郎君、花子ちゃん、まるちゃん、たまちゃん、などと具体的に名前をつけるべきです。

あと、暗黙の了解ならちゃんと教えるべきです。物理の『なめらかな〜』は初歩の段階でしっかりと教わりました。僕は個数の処理の初歩を3回(学校、塾、予備校で)ほど教わりましたが、一回も『暗黙の了解』を教わりませんでした。
こういう条件はしっかりと教わりたいです。でもまあ、ここで教えてもらい感謝してます。
でも、実は昔先生にも聞いたんですが、同じように人間は一人一人違うじゃん的なことを言われ、心の中で「違うよ、先生!!」などと叫び、確立にずっと苦しめられ、嫌いになった。しかしその苦しめていたものは『暗黙の了解』などというものだったわけで、僕の心の中にいる怒りのランボーはおさまらないわけで・・・。どのような状態かというと、ランボーの友達が殺され、ランボーが復讐に燃えて、いっぱい人を殺し、その後に誰かに「あの人自殺だよ〜」って言われた感じですね。怒りに怒ったあげく、君の勘違いと言われたランボーはどのような行動するんですかね?僕の心の中のランボーはきっとそんな行動をとってますよ・・・


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:yama 投稿日:2003/09/15(Mon) 17:31:33

こんにちは、
なんだか見ていたら怒りのランボーさんの気持ちがとてもわかってきました。そして私も怒りを感じました。私も誤解をさせない問題を作るべきだと思います。「受験数学」とか「暗黙の了解」だからというのはおかしいと思います。


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/15(Mon) 21:46:31

>人を区別したいなら、太郎君、次郎君、三郎君、四郎君、花子ちゃん、まるちゃん、たまちゃん、などと具体的に名前をつけるべきです。

まぁ、そこまでしなくても、問題文に「ただし人間はひとりひとり異なるもの
として数えよ」とかの注意書きをすれば、つっこまれずに済むわけですよね。
こんなところでつまずいたなんて思わなくていいんじゃないですか?
「ちゃんとどっちなのか書けよな、出題者!」とその場で怒っておいて、
あとは納得して問題にかかっていけばいいんじゃないでしょうか。
こんな区別は確率の本質ではないような気がします。

>Seiさん
暗黙の了解は、理系の問題には無いんじゃないでしょうか…。
それに、いちいち説明で問題文が長くなるのは当然のことで、
理系は特に、事実を客観的に、誰にでも(ただし教養は必要)分かるように
記述する必要があるのです。
あいまいさをなくすことが科学には大切だと思いますから、
入試問題がそんなミスはしないと思いますが…。
あとから突っ込まれたら言い逃れができないでしょうからね…。
多分、入試会場では問題文に対する質問は認めないとかになってる
だろうから、突っ込まれないように作るはずですが…。
まぁ、僕はあまり色んな大学の問題見たこと無いので知らないだけかも
しれませんが、もしよければ、間違った出題をした問題の例を
教えてください。m(_ _)m

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:Sei 投稿日:2003/09/15(Mon) 22:29:28

>>暗黙の了解は、理系の問題には無いんじゃないでしょうか…。
「暗黙の了解」の語をどういう意味に用いるかにもよると思いますが、
私としては、前の投稿では、
>>物理の問題でいう、「なめらかな」→「摩擦のない」
・・・のような例を「暗黙の了解」と称したつもりです。
このような言い回しが実際あることは認めていただけますよね。
私がこれを勝手に「暗黙の了解」という言い方で表現したまでですので、
別な良い表現があるようでしたら、それに置き換えて考えてください。

>>あいまいさをなくすことが科学には大切だと思いますから、
そうです。しかし受験では必ずしもそうはいかない、
と言いたかったわけです。

>>入試問題がそんなミスはしないと思いますが…。
私は、ミスとは思っていないんですよ。
決していいことではないとはいえ、許容範囲かな、と。

>>あとから突っ込まれたら言い逃れができないでしょうからね…。
確かにそれはそうですねー。
これまでは入試結果の開示がなかったですが、
今後それがだんだん行われるようになると、
大学側がどうするか、私も見つめていきたいです。

ただ入試問題について、
今回のような言葉の問題で大学に対してクレームがあったという話は、
あまり聞きません。
今回のような怪しい部分を含む問題の出題頻度のわりには。

>>突っ込まれないように作るはずですが…。
問題を作るのも、人間ですからね。
どこも突っ込まれないように、というのには限界がありますよ。
そういう状態に近づけるべきだとは思いますが。

いずれにしましても、
理想論と現実とは違います。
実際、こういうのに慣れていかないと点数もらえないんですから・・・。

>>まぁ、僕はあまり色んな大学の問題見たこと無いので
>>知らないだけかもしれませんが、
ということで、「私は間違っているとは思わない」出題の例をいくつか・・・

問1:6人が2組に分かれるときの分かれ方は全部で***通りある。[日本大]

問2:12冊の異なる本を次のように分ける方法は何通りあるか。
(1) 5冊,4冊,3冊の3組に分けるのは、***通り。
(2) 4冊ずつ3人の子供に分けるのは、***通り。
(3) 4冊ずつ3組に分けるのは、***通り。
(4) 8冊,2冊,2冊の3組に分けるのは、***通り。
[久留米工業大]


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:怒りのランボー 投稿日:2003/09/15(Mon) 23:19:55

自分馬鹿なんでまったく解法がわからないですね

こういう問題があるから確立ができないんだぁ〜!!
(僕の勉強不足と知能が低いせいなのは十分わかってるんで今のコメントにつっこまんでください♪)
あ〜もう確立捨てよ。センターレベルまでしかやらね。出ないこと祈ろう。1分野くらい捨てたって大丈夫だろ。大丈夫かな?


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:yama 投稿日:2003/09/16(Tue) 00:08:15

怒りのランボーさんへ、確立ではなくて確率ですよ。
確率を捨てるだなんていわないで、確率分野なんて倒してやるぞという気でがんばってくださいよ。


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/16(Tue) 00:17:31

>怒りのランボーさん
捨てることなんてないですよ。せっかくここまで悩んでみたんだから
完璧にしてみようとか意気込んでみてはいかが?
あと確立ではなくて、確率ですよね。
この問題(区別するのかしないのか)のようなものが分からないだけで
確率や個数の処理の問題ができないなんて思わないほうがいいです。
というか、センターレベルでもこの様な区別は必要ですが…。
ランボーさんは区別するのかしないのかが分からないのですか?
それだけだったら悲観する必要なんて無いと思いますが…。
確率は基本的に個数の処理ができれば分かるようになるので、
個数の処理をもう一度やり直してみてはいかがでしょう。
捨てるなんてもったいないですよ…。
ちなみに何年生ですか?

>Seiさん

>理想論と現実とは違います。
実際、こういうのに慣れていかないと点数もらえないんですから・・・。

ちょっとこういう言い方はちょっと悲しい気もします。
こういうのに慣れる必要ってあるんですかね…。

>問題を作るのも、人間ですからね。
どこも突っ込まれないように、というのには限界がありますよ。
そういう状態に近づけるべきだとは思いますが。

これも、問題作るのはプロの科学者です。一般人が作るわけでは
ないのですから、あいまいさはあってはいけないと思います。
まぁ、日本大・久留米工大の問題は確かにあいまいです。
これは出題者が明らかに、「こういう言い回ししてるんだから分かれよ」と
ほのめかしていますね。
う〜ん、困ったもんだ。まあ、確かに暗黙の了解にあたるんですかね。
でも、こういうことがあるから、ランボーさんのように不必要なところで
迷う方が出てきてしまうのも事実だと思います。
ただ、暗黙の了解を「学ぶ」というのもなんかゆがんでいると言うか…。

あと、最近の理系の傾向として、日本語読むのが苦手な人が多い気がします。
そして、だからと言って受験生の負担軽減のつもりか、問題文を簡略化しようとする
出題者の意図も、それを助長しています。
大事なのは、書かれている文から正確な内容を読めることなのだから、
あいまいな書き方をされると日本語をよく読める、ランボーさんの
ような方が困るわけです。

>再び、ランボーさん

大学に入るためには確かに入試で点を取らなければならないので
ランボーさんのような方は腹の底で「この書き方はダメだな」と
思っても、それをこらえて仕方ないから暗黙の了解に従って
解くという方針にして、大学入ってから、こういうのがダメなんだというのを
実感してみてください。
入試という制度の害が見えますね…。

結論は、「個数の処理、確率の問題に、人間を使うな」と、言いたいですね。(笑)

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:怒りのランボー 投稿日:2003/09/16(Tue) 23:31:47

そうか〜 
じゃあ個数の処理を何回か繰り返しますわ〜 今ふと思ったけど、記述式の試験ならしっかり自分の解釈を主張していけば正解になる気がします(どうやらあまり間違いではないっぽいんで)。あとマーク式でも自分の解釈の通りにやります。間違っても気にしない。気にしてたら先に進めないし、進む気になれない。問題集の解答が間違えているんだって思いながらやります。そうしなきゃ頭のなかで怒りランボーが暴れてしまうんでね。僕は嫌いな科目をいらいらしたり、むかつきながら勉強できないんですよね〜 
僕は不器用なんで納得のいかない事は納得できないんですよ。やくざに脅されたりしたら納得できなくても納得しますけどね(^^)

でも、まあがんばりますわ〜

いろいろとありがとうございました!!m(__)m


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/17(Wed) 12:02:08

でも、残念ながら多分人間を区別しないという解釈で問題を解いたら
バツが返ってくると思います。(特にマーク)
だから、納得できなくても仕方ないから納得して、暗黙の了解を
認めた方がいいですよ。
そんなことでわざわざ不利な状況になる必要はないと思います。
もちろん、納得できないことをとことんつきつめるってことは
大学でも非常に大事なんですが、入試というシステム上、
そういう人が落とされてしまうんですよね…。

ともかく、人間は区別するものだとして問題を解いてください。
人間を区別するかしないかという程度の悩みで数学ができないと
思ってしまうのは間違いです。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:TAKA 投稿日:2003/09/18(Thu) 03:20:08

実際の入試で出た時の対処法は意外に簡単です
そして意外に知られていないものです
それは確実に二通りに取れる時自分が判断したほうの条件を
断ってから問題を解けばよいのです マークではさすがに無理ですが
記述ならきちんと自分の問題の解釈を述べてから解きましょう
誰の目にも明らかに二通りの解釈できるとすれば審議会にかけられる
でしょうし 前にも出ていた無効問題になる可能性もあります
実際例年いくつかの大学でそういったミスは起こっていますし
確立の問題の本質は解釈云々と関係のないはずですのでこんなことで
苦手意識を持つことはないと思いますよ 


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/18(Thu) 23:45:59

TAKAさん、僕の言いたかったことはそれです、言葉足らずで
うまくかけなかったので、ありがとうございます。m(_ _)m
おっしゃる通り、確率の問題の本質はこんなところではありません。
がんばって下さいね、ランボーさん。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4028へのレス] Re: 個数の処理の問題 投稿者:姜子牙 投稿日:2003/09/25(Thu) 13:21:24

昔の記事を掘り返すようでスイマセンm(__)m
私も昔その悩みがありました。その時に友達の友人の父親(神戸大学教授)に聞いたトコロ、「『人は区別するのが当然』という前提で大学側はテストを作っている」だそうです。だから例え「人を区別しないものとする」として問題を解いたトコロで大学側にはバツを付けられるかと思います。例外としては東京大学、京都大学ですが、というのもこの二つの大学は「解釈を間違えてもそれを解答にわかるように書いてあれば、考慮する」とのことです。あくまでも「考慮する」ですが(笑)私の友人もそれに救われた人が大勢います。でもこの二つの大学では人を区別するかしないか、というような問題はまず出ないでしょうが・・・(苦笑)


[4027] 教えてください(ヒントでもいいから) 投稿者:shoot 投稿日:2003/09/14(Sun) 09:26:42

なめらかな水平面の壁にばねの一端を固定し、他端に質量0.40sの板をつける。手でばねを自然の長さから0.30m縮めた状態で板に接して質量0.50sの玉を置く。静かに手を放すと、その後ばねは自然の長さから最大何m伸びるか。

っていう問題なんですけど・・・。
力学的エネルギーの保存を使うと思うんです。
ヒント又は解答を教えてください。


[4027へのレス] Re: 教えてください(ヒントでもいいから) 投稿者:みしょ〜 投稿日:2003/09/14(Sun) 16:30:42

バネの振動において,速さ(今回は「板の速さ」)が最も速くなるのは,「つりあいの長さ」の時ですよね。
で,そこを過ぎると,速さはだんだん遅くなります。
(物理IBの段階では暗記かな)
だから,板は,つりあいの位置までは速くなり,そこからは遅くなります。
つまり,板から玉が離れるのは……。だから力学的エネル……。

http://misho.virtualave.net/


[4027へのレス] Re: 教えてください(ヒントでもいいから) 投稿者:shoot 投稿日:2003/09/14(Sun) 17:03:48

といいますか、とりあえず力学的エネルギーの保存を使って何mになるか、解答を書いてくれませんか?何時間も悩んで泣きそうなんですよ。


[4027へのレス] Re: 教えてください(ヒントでもいいから) 投稿者:みしょ〜 投稿日:2003/09/14(Sun) 18:51:10

0.20mですね。

http://misho.virtualave.net/


[4027へのレス] Re: 教えてください(ヒントでもいいから) 投稿者:shoot 投稿日:2003/09/14(Sun) 19:07:24

解き方も書いてくださると、とてもウレシイんですけど。


[4027へのレス] Re: 教えてください(ヒントでもいいから) 投稿者:キリギリス 投稿日:2003/09/14(Sun) 19:46:52

玉が板から離れるのは自然長の位置。

板と玉を一つの物体とみなして、手を放した位置と自然長の位置を力学的エネルギー保存則で結ぶ。

自然長の位置での板の速さが分かる。

ばねの伸びが最大になる位置では、板が一瞬静止する。

板について、自然長の位置とばねの伸びが最大になる位置を力学的エネルギー保存則で結ぶ。

答え、0,20m。
分かりにくかったらゴメンナサイ。





[4027へのレス] Re: 教えてください(ヒントでもいいから) 投稿者:VV(大学1年) 投稿日:2003/09/14(Sun) 20:18:45

>shootさん
タイトルは、投稿内容が分かるような具体的なものをつけましょう。
あと、出典も書いた方がいいですよ。
ルールをよく読んでください。

http://park10.wakwak.com/~vv-s/index.html


[4027へのレス] お願い 投稿者:猫背の狸(管理人) 投稿日:2003/09/14(Sun) 21:25:49

ルールに書いてありますが、この掲示板では
「解答がないので、答えを教えてください」的な投稿は
禁止しています。

ヒントを書いてもらったのだから、それを参考にして自分の
解答・考えを書いた上で投稿してください。


[4027へのレス] Re: 教えてください(ヒントでもいいから) 投稿者:shoot 投稿日:2003/09/15(Mon) 09:05:20

すいません・・・。あせってたもので・・・。