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以下、M_D=Mと表します。
(15)問題文で糸を切断しています。
(16)(15)のaが0になるようなXの値は-Mg/kなので、床からの高さはd+(-Mg/k)となり、これからマーカーの式が導けます。
Physics
Senior High
Resolved
(15)
2枚目の写真のマーカーの部分で、運動方程式がこのようになる理由が分かりません。
上向きの力のMAgsinθを考えないのは何故ですか？
(16)
マーカーの部分の式の意味が分かりません。
群馬大-前期
MENO
34
(0<
TII
Mog sing
台
図3
2021年度 物理 39
Megsin0.
ばね
(4) ばね定数kを Ma. Mo.f.pdを用いて表せ。
F432
a
-fox-Mogy.
小物体Dに接続されていた糸を静かに切断すると, 小物体 D は初速度の
大きさ0で運動を開始し, 鉛直方向に単振動した。
単振動の角振動数をMp, k を用いて表せ。
単振動している小物体Dの振動の中心の,床からの高さを Ma, Mp,
dx, 0 を用いて表せ。
小物体Dが単振動している間の、 小物体Dの速さの最大値をMA,
KOR
Mp, x, g 0 を用いて表せ。
AW
(15) 鉛直上向きを正とした自然長からの変位をXとし, そのときの加速
度をaとする。 運動方程式は
Ma=-kX+(-Mbg)
よって, 単振動の角振動数ω は, w=
d-
:. _a=
Mng=d-
k
k
V MD
(16) 加速度が0となる位置が振動中心となる。 よって, 振動中心の床から
の高さは
N
Mox PCOM
k
MD
Masino-Mo
X+
Mpg
k
となる。ai
14
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