物理の掲示板というのがないので、だめもとで物理の質問をさせていただきます。 よろしければ、お願いいたします。 1.原点0からの距離をr=√(x^2+y^2+z^2)、fを任意の関数とする。変位がu(x,y,z,t)=1/r*f(r-vt)で表わされる波動は球面波と呼ばれ、波動方程式は(1)を満たす。 (1)の答えは(∂^2u)/(∂t^2)=v^2{(∂^2u/∂x^2)+(∂^2u/∂y^2)+(∂^2u/∂z^2)}でいいのでしょうか。
2.一様な磁束密度ベクトルBがある空間で、コイル(1巻とする)をベクトルBに垂直な軸のまわりに角速度ωで回転させる。コイルが囲む面積をSとし、時刻t=0にコイル面はベクトルBと平行であったとする。時間がtだけ経過したとき、コイルを貫く磁束密度は(2)となる。 (2)はBScosωtとBSsinωtどちらが正解なんでしょうか。また、それはなぜですか。
3.ベクトルEが東向き、ベクトルBが南向き、ベクトルvが北西向きのとき、電子は磁場から(eVB)/√2の大きさの力を(3)の向きに受ける。 (3)は紙面上向きでしょうか。
4.真空中の屈折率が1なのはなぜでしょうか。
5.絶対屈折率がa,bの媒質A、Bが接している。Aに対するBの屈折率は(4)となる。AからBに光が進入しようとるるとき、全反射が起こるのはa,bの間に(5)の関係があるときで、その場合の臨界角は、 sinθ=(6)を満たす。 (4)はAに対するBの屈折率はb/aだと覚えるものですか。 (5)は入る方のaが大きくないと全反射はおこらないのでしょうか。 (6)はどうやって求めるのですか。
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No.12579 - 2011/01/03(Mon) 16:34:17
| ☆ Re: 物理なんですが・・ / 板橋 | | | (1) http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%90%83%E9%9D%A2%E6%B3%A2 に解説があります。
(2) 時刻t=0において、コイル面がベクトルBと平行であるということより、時刻tにおいて、ベクトルBに垂直なコイル面の成分は、 Scos(90-ωt)=Ssinωtである。従って求めるものは、BSsinωt
(3) 北をy軸の正、東をx軸の正の向きと考えると、 v=(-v/√2,v/√2,0) B=(0,-B,0) であるので、 v×B=(0,0,vB/√2) 従って求めるものは、 -e*v×B=(0,0,(-evB)/√2) ∴下向き
4 真空中の屈折率が1なのは、定義だと思うのですが。
5 (4)と(5)に関しては、 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%8D%E3%83%AB%E3%81%AE%E6%B3%95%E5%89%87 を読んで下さい。
(6) asinθ=bsin90 ∴sinθ=b/a
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No.12592 - 2011/01/04(Tue) 01:04:22 |
| ☆ Re: 物理なんですが・・ / yuka | | | ありがとうございます。 2に関してなんですが、ちょっとイメージがつかみづらくて、図をいれてもらうことはできませんか。
3は、ベクトルの外積でいくと、 「ベクトルA×ベクトルBの向きはベクトルAとベクトルBが作る面に垂直で、右ねじをベクトルAからベクトルBに向けて回すとき、ねじが進む向き」と定義されているので、上向きという考え方はだめなんでしょうか。
お願いします。
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No.12611 - 2011/01/04(Tue) 14:17:52 |
| ☆ Re: 物理なんですが・・ / 板橋 | | | 『ベクトルA×ベクトルBの向きはベクトルAとベクトルBが作る面に垂直で、右ねじをベクトルAからベクトルBに向けて回すとき、ねじが進む向きと定義されているので、上向きという考え方はだめなんでしょうか?』 というご質問ですが、電子でなければ、そのような解答になると思います。しかし、この場合、電子であるので、符号はマイナスです。従って、下向きの力を受けます。解答に-eと書いて全てベクトル処理したのは、機械的に力の向きなども処理したかったためなのですが・・・。
図を描いて欲しいというご要望ですが、私は図の描き方が分からないのです。お役に立てず、誠に申し訳御座いません。
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No.12613 - 2011/01/04(Tue) 16:52:04 |
| ☆ Re: 物理なんですが・・ / yuka | | | なるほど!よくわかりました。 ありがとうございます。
こちらこそ、無理なお願いをして申し訳ありません。 ありがとうございました。
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No.12621 - 2011/01/04(Tue) 23:01:24 |
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