3番の問題です。 解説の右側にあるvを変えるとrの値も変化するもあるのですがなぜですか？

(3) このばねのは 156 円錐容器の内側での等速円運動 内面がなめらかで すりばち形をした器の中で, 質量mの小さい物体がすべりなが ら、水平面内の等速円運動をしている。 円錐の母線が水平面と なす角を 0, 重力加速度の大きさをg とする。 (1)円運動の速さと軌道の半径の関係を求めよ。 (2) この円運動の周期Tをg, r, 0 を用いて表せ。 (3)円運動の速さを2倍にしたとき,円運動の周期は何倍にな 例題 35,169,170, 174 るか。

1番の問題です。 tanθを求めるとこまでは分かったのですがそこからどうやって速さを求めたのかが分かりません。 教えてください

ここがポイント 156 円錐容器の内部で等速円運動している物体には,面からの垂直抗力と重力の2力がはたらいている。 この2力の合力が, 向心力のはたらきをしている。 この合力は、 水平方向で円の中心を向く。 具体的に 力を求めるには、 鉛直方向と水平方向に力を分解する。 鉛直方向は力のつりあいが成りたち, 水平方向 の分力は等速円運動の向心力となる。 解答 (1) 物体にはたらく垂直抗力をNとする。 垂直抗 力の鉛直成分と重力はつりあっているので Ncos0-mg=0 1 別解 N Ncos 6/ m 向心力人 INsin O また,水平方向の分力が向心力のはたらきをし 左向き ているので mg mg v2 r よって, 上の2式より m=Nsine 物体とともに回転する立場で 考えると, 垂直抗力と重力 sin v2 tan0= = cos gr ゆえにv=gtan (2) 周期の式 「T= 2mr」より (5) T=- 2лr √grtan r == -=2π gtan0 (3) (1) の結果より r= v2 gtan 遠心力の3力がつりあい、 体は静止しているように見 力のつりあいの式は EJNcose-mg=0 Nsino-m=0 注 r 「T=2xr を2倍にしたとき、 1/2倍としてはならない これより,速さを2倍にすると軌道の半径 よって(2)の結果より, rを4倍にすると周期 は4倍になる。 は2倍になる。 を変えると の値も変 ることに注意する。

①丸で囲った所図からどのように導き出しているのですか？ ②T＝2π/ωってどこからきているのですか？ 教えてください。

142 問題演習 円運動の頻出パターンの問題を解く! 1 図のように頂点Pが最下点に あり 母線が鉛直と0の角を なす円錐がある。 頂点Pから高さん の円錐のなめらかな内面を, 質量m の小球が高さを変えずに等速円運動 している。 この小球の角速度の大き さと円運動の周期を求めよ。 次に円運動の中心を0として, 小球 から点に向かって座標軸を引きま す。それに垂直に座標軸」を引きます。 小球に働く力は①重力mg,② 《タッチ》している円錐内面からの垂 直抗力です。 その大きさをNとしてお きます。 P 0 N sin 0 = mg 水平面内の円運動の問題です。 Theme 3 Step 1の円錐振り 橋元流で子と同じように解けばいいですね。 まず問題図からわかるよう に,この円運動の半径は, 与えられた記号を使ってん tan で 解く! Oj xC 図7-20 'm 0 N cost 図7-21 Nsin0 mg Nは座標軸に対してななめですから, 分解します。 すると, 軸方向の成分 は N cos 0, y 軸方向はNsin 0 となり ます。 P J-17-152KG X TAN COX 小球は鉛直方向には動きませんから,y 軸方向の力のつりあいの式を書 きましょう。 12

等速円運動 51の（1）でNcosθやNsinθがどのようにして出てきたのかがわかりません。教えていただけるとうれしいです

(1) 小球の加速度の向きと大きさa[m/s'] を求めよ。 (2)この円運動に必要な向心力の大きさ F [N] を求めよ。 (3) このばねのばね定数k [N/m] を求めよ。 例題 11 51 円錐容器の内側での等速円運動 内面がなめらかです りばち形をした器の中で,質量mの小さい物体がすべりながら, 水平面内の等速円運動をしている。 円錐の母線が水平面となす 角を 0, 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 円運動の速さひと軌道の半径rの関係を求めよ。 (2) この円運動の周期Tをg,r, 0 を用いて表せ。 (3) 円運動の速さを2倍にしたとき, 円運動の周期は何倍にな るか｡ 例題13,64,65,69 ひ 0

（2）僕は遠心力も解答に入れていて解答では重力、静止摩擦力、垂直抗力だけしか書いていません なぜ遠心力入りませんか？

水平面内の等速円運動をしている。 円錐の母線か水平画 角を0. 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 円運動の速さ”と軌道の半径rの関係を求めよ。 (2) この円運動の周期Tをg,r, '0を用いて表せ。 (3) 円運動の速さを2倍にしたとき、円運動の周期は何倍にな 例題 14,62,63,67 50. ターンテーブル上の物体 半径rのターンテーブル の端に質量mの物体を置く。 物体とターンテーブルとの間 の静止摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをgとする。 ター ンテーブルを角速度で回転させたところ、物体はすべらず ターンテーブルとともに回転した。 (1) このときの物体の速さを求めよ。 (2) 物体にはたらく力をすべてあげ,その大きさも求めよ。 (3) 次に,角速度を徐々に増していったところ, 角速度が (0 をこえた瞬間に、物体はターンテーブルを飛び出した。 ω を求めよ。 (4) 物体が飛び出した向きを図2に矢印で示せ。 65 ターン テーブル 図 1 C 図2 物体 ma 物体

（3）なぜ2分の1じゃないのか理解出来ないです 解答には半径Rが変わるから2分の1にしては行けないと書いていますがなぜ半径が変わるのかもわかりません 教えて欲しいです！

(3) このばねのばね定数k [N/m〕 を求めよ。 49 円錐容器の内側での等速円運動 内面がなめらかです りぼち形をした器の中で,質量mの小さい物体がすべりながら, 水平面内の等速円運動をしている。 円錐の母線が水平面となす 角を0,重力加速度の大きさをgとする。 (1)円運動の速さ”と軌道の半径rの関係を求めよ。 (2)この円運動の周期Tをg,r, 0 を用いて表せ。 (3) 円運動の速さを2倍にしたとき、円運動の周期は何倍にな るか｡ 例題 14,62,63,67 WE athal- 平↑々 sving

問49の求め方が全く分かりません。 教えてくださる方がいたらお願いします。

49.円錐容器の内側での等速円運動● 内面がなめらかです りばち形をした器の中で, 質量mの小さい物体がすべりながら, 水平面内の等速円運動をしている。円錐の母線が水平面となす 角を0, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 円運動の速さひと軌道の半径の関係を求めよ。 (2) この円運動の周期Tを g, r, 0を用いて表せ。 (3) 円運動の速さを2倍にしたとき, 円運動の周期は何倍にな るか。 >例題14,62,63,67

(3)です このような解き方をしたらだめな理由を教えてください 答えは2倍でした

●内面がなめらかです 49.円錐容器の内側での等速円運動 りばち形をした器の中で,質量mの小さい物体がすべりながら, 水平面内の等速円運動をしている。円錐の母線が水平面となす 角を0,重力加速度の大きさをgとする。 (1)円運動の速さゅと軌道の半径rの関係を求めよ。 (2) この円運動の周期Tをg, r, 0を用いて表せ。 (3) 円運動の速さを2倍にしたとき,円運動の周期は何倍にな るか。 に >例題14,62,63,67 の

(3)が解説を見ても理解できません。分かりやすく教えてほしいです🙌

] 4 円殺容器の内側での等速円運動 @ 内面がなめらがで すりばち形をした器の中で, 質量刀の小る い物体がすべりなが ら、 水平面内の等速円運動をしている。 円佐の母線が水平面と なす角をの 重力加速度の大きさをのとする< (1) 円運動の速さみ と軌道の半径の関係を求めよ。 (2) この円運動の周期7を の, ヶ。 のを用いて表せ。 (9) 崩居動の速きを2 倍にしたとき。 円動の周期は何憶にな るか。 と 例上36.162.163.167

この問題で、分解した力のどっちがsinθになってどっちがcosθになるのかが分かりません😢

25. 円雛容器の内側での等速円運動 内面がなめらかですりばち形をした器の中で, 質量計 の小さい物体がすべりながら, 水平面内の等速円運動 をしている。円雛の母線が水平面となす角を 9 靖重カ 加速度の大きさを g とする。 (1) 円運動の速さャと軌道の半径ヶの関係を求めま』 (2) この円運動の周期 7をgg 。 9を用いで表せ (3) 円運動の速さを 2 倍にしたとき。, 円運動の周期は何 倍になるか。 5