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物理宿題片付けます!

1 :ご冗談でしょう?名無しさん:2007/01/03(水) 14:01:39 ID:???
物理の宿題片付けるので、書いてください!

943 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 16:52:07 ID:SE2orF+7
素粒子物理学の問題です。
(1)電子一個と陽電子一個のペアは対消滅をし、
一個の仮想光子へと変換することができる。
このとき、仮想光子の運ぶ4元運動量(qとする)はtime-likeであることを示せ。

(2)電子一個とμ粒子一個が、一個の仮想光子を介して散乱する様子を、
その時間経緯が分かるような図を用いながら詳細に説明せよ。
また、仮想光子が運ぶ4元運動量(qとする)は、space-likeであることを示せ。
どうかお願いします。

944 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 17:02:52 ID:???
>>943
特殊相対論は知ってるの?

945 :943:2009/02/10(火) 17:23:45 ID:SE2orF+7
自分でも相対論の本を読みながらやってますがよくわからないです。

946 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 17:30:15 ID:???
>>943
質点のエネルギーと運動量が4元ベクトルをなすことと、
time-like、space-likeの定義と、エネルギー運動量保存則を使う。

947 :943:2009/02/10(火) 17:44:06 ID:???
電子と陽子の運動量をそれぞれp1、p2と置くと
q=p1+p2でq^2=4E^2 だということはわかりますけど、
それがどうしてtime-like(時間を動かす)な運動なのでしょう?

948 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 17:46:42 ID:???
>>947
ある4元ベクトルが time-like である、ということの定義は?

949 :943:2009/02/10(火) 18:00:26 ID:???
>>948
内積が負であることですか?
でもこの場合、正になってしまいそうな気がしますが…

950 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 18:22:19 ID:???
>>949
定義を確認のこと > 内積、timelike、spacelike

951 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 21:46:00 ID:/5+vv8s9
>>942
お返事ありがとうございます。

摩擦なしなので
ドライアイスのように、
永久にツルツルツルーと
こけない
ってことはないんしょうか?


952 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/10(火) 22:32:45 ID:???
>>951
自分が問題をタイプしたのに何言ってるんだ?車輪の転がり摩擦はゼロで地面との摩擦は無限大だぞ。
そんな心配はいいからモーメントを計算しろ。

953 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/11(水) 03:15:58 ID:???
>>941
考えてみたけど、
たぶん後輪を梃の支点にして解かないと前輪は浮かないと思う。
だから、タイヤ中心の下側に車体が張出していて、
そこに力を作用させる必要がありそう。

結局のところ後輪まわりのモーメントを求めることになる。
前輪が浮く方向にωの正方向をとって

N = Iω'' = f sinθf - mg cos θg > 0

でどうでしょう?

954 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/11(水) 16:16:32 ID:HqeUFKFy
水が水蒸気になる場合、0、1気圧につき沸点はどれだけ上昇するか?
という問題はどのような計算式で導けばいいですか?


955 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/11(水) 16:30:27 ID:???
半径r, 高さ2a, 上から見たときの扇形の角度θ のサドルコイルに電流Iが流れるとき、
コイルの中央に作られる磁場が、 2/π * sinθ * a/b * (a^2 + 2r^2)/(a^2 + b^2)^(3/2) * I
となるらしいのですが、これはどのようにして導かれるのでしょうか?

956 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/12(木) 11:01:37 ID:???
>>955
サドルコイルなんてはじめて聞いた。ぐぐってもよくわからんし。
ブラウン管の偏向コイルみたいなものかな。
ビオ=サバールの法則から計算できるんじゃないの?
こういうのは電気・電子板のほうが詳しい人がいるかもしれない。
ちょっと前だが電場や磁場の計算を専門にしてる人がいた。

957 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/12(木) 11:41:44 ID:???
鞍型コイルという言い方のほうが一般的なようだな

958 :955:2009/02/12(木) 11:43:48 ID:???
>>956
すいません。サドルコイルっていうのはこんなやつです。
http://upp.sakura.ne.jp/src/upp24887.jpg
上から見ると円形です。(>>955の一行目はθじゃなくって、2θでした。)
http://upp.sakura.ne.jp/src/upp24888.jpg

959 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/12(木) 12:10:03 ID:???
>>958
で、電流はどういう向きに流すの?となり合う直線部分で同じ向きになるようにするのかな?
それから、>>955のbて何の長さ?
まあ専門家のいる板で質問したほうが早いと思うけど。

960 :955:2009/02/12(木) 12:23:55 ID:???
こっちで質問し直します。失礼しました。
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/denki/1203947264/

961 :馬鹿:2009/02/18(水) 21:48:21 ID:c70FNI7+
数研出版 物理T 演習問題 P.197

3.
薄いガラスの水槽の左の側面に回折格子、右の側面に半透明な紙を貼る。
回折格子に垂直に波長6.4×10(-7乗)mのレーザー光を当てたところ、
紙には3.2cm間隔に明点が生じた。中央付近の明点となる光線が、POと
なす角θは十分小さく、sinθ≒tanθが成り立つものとする。

(1)この回折格子の1.0cm当たりの筋の本数を求めよ。

(2)この水槽に油を満たして、同様の実験をしたところ、紙には2.0cm
   間隔の明点が生じた。この油の屈折率nを求めよ。

                      解答(1)1.0×10(3乗)本
                        (2)1.6


解説(模範解答)お願いいたします。

962 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/18(水) 22:47:01 ID:???
>>961
マルチ乙

963 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/19(木) 07:26:58 ID:???
http://changi.2ch.net/test/read.cgi/anime/1234554659/l50

952 :風の谷の名無しさん@実況は実況板で:2009/02/19(木) 07:15:58 ID:EAas2eqS
速度は普通に量じゃないよな?
なんか自信なくなってきた…

あとナルトの雷の速さは一秒の千分の一ってのを思いだした


954 :風の谷の名無しさん@実況は実況板で:2009/02/19(木) 07:17:47 ID:v8LuW8tf
量じゃねえよw<速度

ちなみに俺は今週のネギま思い出した


964 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/23(月) 22:30:59 ID:WY9XeEwa
この問題が分からないのでどなたかご教授願えませんでしょうか?

ゴム弾性のモデルとして、水平な台の上に直線的に置かれたN+1個の要素からなる1次元鎖を考える。
各要素の質量はmであり、その位置をx_i (i=0,1,…,N)とする。i番目とi+1番目の隣接要素間には
相互作用ポテンシャルu(x_(i+1)-x_i)で表わされる力が働いている。境界では、0番目の要素は
位置を固定されており(x_0=0とする)、N番目の要素は張力wでx正方向に引っ張られているとする。
(1)この系が温度Tに保たれているとして、分配関数Z(T,w)を計算せよ。
(2)ゴムの平均の長さLの表式を求めよ。
(3)相互作用ポテンシャルu(x)が
u(x)=∞(if |x-a|>d) , 0(if |x-a|<d)
で表わされるとき、Lとwの関係を具体的に計算せよ。

(1)はハミルトニアンを求め、分配関数の式に代入して計算したところ
    Z=1/h^N * (2πm/β)^(N/2) * C^N
ただし C=∫[-∞,∞]exp{-β(u(X)-wX)}dX
となりました。(x_i−x_(i-1)=X_i と置きました)

(2)はx_Nの平均値を求めて、 L=N/β * ∂ln(C)/∂w となりました。

そこで(3)はCにu(x)を代入して具体的に計算、Lを計算していったのですが、

L=N/β * {-1/w + [β(a+d)-β(a-d)exp(-2βwd)]/[1-exp(-2βwd)]}

となりました。問題設定から考えて、w=0のときは粒子間隔の平均値はaであり、
L=Naとなる気がするのですが、発散してしまいます…。
また、ポテンシャルから考えるとLの最大・最小はそれぞれN(a+d)、N(a-d)であると思うのですが、
それもなりません…。

この考え方が間違っているのでしょうか?それともどこかで計算ミスをしているのでしょうか?
長文ですみませんがどなたか分かりましたらお願いいたします。

965 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/23(月) 23:27:55 ID:gN0Cg0sZ
http://www.dotup.org/uploda/www.dotup.org1240.jpg

平均の速さが合わないんですが(;_;)

公式教えて下さい

966 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/24(火) 01:15:16 ID:???
ある期間tでの平均速度=tの間の移動距離/t

967 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/02/25(水) 15:58:07 ID:???
>>964
> L=N/β * {-1/w + [β(a+d)-β(a-d)exp(-2βwd)]/[1-exp(-2βwd)]}
βw→0 のとき L→N(a-d)
βw→∞ のとき L→N(a+d)
になる、妥当な結果に思えるけど?

968 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/01(日) 16:45:07 ID:???
相対性理論です。以下の5つについて、できるだけ細かい回答を教えてください。


1.有限のエネルギーを持つ質量ゼロの粒子は、光速で飛ぶことを示せ。

2.4元ベクトルa,bの内積a・b=-a0b0+a1b1+a2b2+a3b3は、ローレンツ変換で不変であることを示せ。

3.4元運動量pに対してE=|p|^2c^2+m^2c^4を導け。ただし、E=cp0、p=(p1,p2,p3)である。

4.磁場B=(0,0,B)中における荷電粒子(電荷q、静止質量m)が従う相対論的運動方程式を書き下し、この粒子がどのような運動をするかを説明せよ。また、その運動は非相対論的な場合とどのように異なるかを述べよ。

5.等価原理を検証する実験を一つ挙げ、説明せよ。


お願いいたします。

969 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/01(日) 21:28:15 ID:nfPh0zZE
>>968
>1.有限のエネルギーを持つ質量ゼロの粒子は、光速で飛ぶことを示せ。
うそです。エネルギー=質量ですから、ゼロ質量にはなりません。

>2.4元ベクトルa,bの内積a・b=-a0b0+a1b1+a2b2+a3b3は、ローレンツ変換で不変であることを示せ。
嘘です。内積はa・b=+a0b0-a1b1-a2b2-a3b3でなければなりません。



970 :968:2009/03/01(日) 21:53:07 ID:???
>>969
1.といわれてもそういう問題なので

2.の内積はあっているのではないのですか?

971 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/01(日) 21:59:02 ID:???
ネタに騙されるなよw

972 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/02(月) 10:25:27 ID:uUcMkYSe
どっちがネタ?

973 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/02(月) 10:44:41 ID:???
メコスジ宿便硬過ぎます!


974 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/02(月) 21:38:34 ID:???
>>972
それすら判らないのなら、著しく勉強不足。留年確定w

しかし、最近メコスジンがうざ杉。こんなスレまで来るな。氏ね。

975 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/02(月) 21:52:06 ID:A0Psfa2N
大学受験や各種資格試験向けのサイトが揃っています。見て損はないと思われ。
勉強法の研究サイト・大学向けや語学試験の参考書ショップ・頭のいい京大生のホームページなどもありますよ。
漏れは貧乏性解決に、ここのいろいろなサイトを参考にしました。
http://saturi.alink7.uic.to/

976 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 00:59:48 ID:ZRuiGTmt
333mb60℃の宇宙船に999mb20℃の外気を注入すると宇宙船の
気圧は何℃になるでしょうか。小数点以下2桁まで求めてください。
暗算で解けますよ。

977 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:06:09 ID:ZRuiGTmt
>>976気圧じゃなく気温だった

978 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:11:05 ID:???
20℃じゃないの?

979 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:18:52 ID:ZRuiGTmt
33.33℃ですこれを算術で正解を出した人がいるそうです。

980 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:21:11 ID:???
加重平均といいたいのは分かるけど、問題設定おかしくない?

981 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:33:02 ID:ZRuiGTmt
宇宙船の気圧は外気圧の3分の1それに999mbの
3分の2が入るわけだからこうなる。

982 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:39:09 ID:ZRuiGTmt
>>980計算が簡単になるためにこうしたのです。かつては
難問で大学で教院えられていたものです。

983 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:42:02 ID:ZRuiGTmt
あわて打ったもので誤字御免

984 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 01:48:09 ID:ZRuiGTmt
スペースシャトルもISS以前は370mbだったらしいです。毛利飛行士が
いやいやながら明らかにしたそうです。

985 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 02:25:10 ID:ZRuiGTmt
>>980以前は数学記号が20も並ぶ式が必要なもので東大の大学院のみ
で教えられていたものです。

986 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 02:49:41 ID:???
そんなたいそうなものでなさそう。
まじめに状態方程式立てて分圧使えば。

987 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 07:49:03 ID:ZRuiGTmt
370mb70℃の宇宙船に1015mb30度の外気を注入したら
44.6℃になる。

988 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 07:52:14 ID:ZRuiGTmt
ちなみに370mb70℃は体感温度はそれほど高くない。

989 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 08:02:21 ID:???
注入するガスの量か、注入後の圧力を明記するべきでは?

990 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 09:42:08 ID:ZRuiGTmt
問題をよく読んだら意味がわかるはずです。

991 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/03(火) 12:19:04 ID:???
せめて、「内部の気体は漏れない」と書くべきだろう。
それさえ書けば、問題として通用するね。

>>988
体感温度って何で決まってるの?

992 :ご冗談でしょう?名無しさん:2009/03/04(水) 00:53:02 ID:???
役立たずばっかだな

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