物理 高校生 2年弱前

θが最大の時に糸を切ったとしたら、おもりはどの方向に自由落下するんですか？

出題パターン 単振り子の周期公式 長さの軽い糸の一端に質量mのおもりを つけ、他端を天井に取りつける。 糸が鉛直になるおもりの位置を原点として、 おもりの通る円弧に沿って軸を定める。 おも りを原点から微小変位させて静かに放したと ころおもりは単振動した。 この単振動の周期 Tを求めよ。 微小角 0 に対する近似 sin99 を用いてもよい。 重力加速度の大きさを”とする。 解答のポイント! まつく m 円弧に沿った方向の加速度をαとして、 座標 xにおける運動方程式を立てる。 与えられた近似と弧長公式 (弧長) (半径)x (中心角)を用いると, (ma=-kx/ の形にもっていける。 解法 この形をつくる!! 円弧状のx軸が与えられている。 単振動の解法3ステップで解く。 STEP1 STEP2 振動中心はつりあいの位置 x = 0 の点。 折り返し点は放した点。 STEP3 図9-20のように, 座標 xでの糸 の傾きを 0 とすると, 弧長公式により, (弧長x) = (半径1) × ( 中心角0 ) 張力S ① +x向きの加速度をαとして, 運動方程式は, ma=mg sin O 0 弧長 mg (近似より) = - mg ○(①) mg xx よって運動方程式の形より, Im 周期T=2 =2 mg g mg 図9-20 し x=lo (この周期は」とのみで決まりや振れ幅にはよらない。) STAGE 09 単振動 1

物理 高校生 4年以上前

なぜωだとわかるんですか？

>(4) 円運動の向心加速度って何? いま,図4のように, 円形サー キットを車が回っているとする。 まず,t=0で点Aを通過した瞬間 の車の速度ベクトル、の向きは、 点Aでの円の接線方向(写真を 撮ったら接線方向にプレて写るで しょ)となるね。 次に, t=1で点B を通過した瞬間の速度ベクトルDe の向きは点Bでの接線方向となる。 図5のように、これら広と晒と の差をとると, この車の加速度ベ クトルāが求められるね。 まず, 図5より, 加速度āの向 きは、広、巧から見て左向きで,. 円の中心向きになる。 次に,加速度aの大きさaを求 めよう。いま, 分かりやすくする ために,車が十分にゆっくりで角 速度のは微小とする。 すると, 図 5の三角形は、図6のようなおう ぎ形と見なせる。 aは図6の半径(=DD. 巧の長 さ),中心角山のおうぎ形の孤長 に相当するので、, ①式の弧長公式 より、 t31 B 中心 A 0=1 図4 1秒あたりの6の変化 中心 D。 図5 aの向き 弧長 のは微小なので ほぼおうぎ形と みなせる & = 2 図6 aの大きさ 孤長 半径 中心角 となるね。

物理 高校生 6年弱前

重心速度と単振動について ３枚目の写真にあるようにAGの伸びをdと置くとGBの伸びが2dと置けるのはどうしてですか?

還6 に, 質量 2z. zz の小さ 0 了 名 | BEがばね定数を のばねで ド u でなめらかな床の上に静止 ーー s 「肖 2六 1 角 A のみに初速度o (右向き正) を。 N 学 夫 えた。 6 体全体の重心 G の速度 o。 を求めょ. AB はそれぞれ単振動している = 。 | を求めよ。 見える。 om | 寺の の床から見た加度、 を,の較数としてょ ょ ョっ4バ ーータテ 7 G 9e 0 図9-12 重心速度9。 度 9。 で動くと、 それに伴い。そ 度 ps という。

物理 高校生 6年以上前

なぜ 弧長と弧度の数値はおなじになるんですか？