Question

YURI

物理です

(1),(2)がわかりません

答えを見て解いてみると、3枚目のピンクの解き方になるのですが、私は青の解き方で考えました。
青で書いてある考え方ではなぜ間違っているのでしょうか？

教えてください🙇‍♀️

1枚目　問題
2枚目　解答
3枚目　自分の解答　　　　です！

8. 円運動 707

204. 円雛面内での等速円運動 図のように, 内面がなめらかな       <
円名形容器が, 中心軸が鉛直方向と一致するよう! 人E員 頂点を計 (に
して園定されている。 頂点を原点とし, 鉛直 上向きに々軸をとる。
る軸と側面とのなす角(半頂角)は 9である。円鑑形容器の内側の

にある <z。 の点Aから, 面に沿って水平方向に, 質量放の

小球を速さ ヵ。で打ち出したところ,. 小球は一定の高きを保った

まま等速円運動をした。 重力加速度の大きさをとする。

d) 小球が容器の面から受ける垂直抗力の大きさを. 7の, の のを
用いて表せ。

(②) 等速円運動の向心力の大きさを, 放, の。 2を  いて表せ。

(3) を々A, 9を用いて表せ。

(4) 等速円運動の周期を, z。, 9, のを用いて表せ。                ッ g屋婦め

(3 () 小球は, 重力と帯直抗力を受けて, 等速円運動をしている。水平面内を運動するので. 重直所

力の鉛直成分と重力はつりあっている。(2) 水平面内で等束  運動をするので, 向心力は水平面
内での円の中心を向いている。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

敵

 

 

 

 

 

 

 

コE+開 取申w

204. 円名面内での等速円運動 ーー

2の    江    / <。
、 smの ) tang 7ge。 ⑭⑲ 2z/ 人 ang 」 の円人形容器の内面はな
本還 小寺は, 重力と看直抗力を受け。これらの合力を向心力として。 | めらかであり. 小球面

水面内で等速円運動をしている。(]) 鉛直方向の力のつりあいの式を  から受ける力は, 垂直抗
立てる。 (6) 向心力は, 小球が受ける力の合力であり.  直抗力の水平 | カのみである。
成分である。 (3) 速さ ヵ, を用いて, 水平面内での等速円運動の運
動方程式を立てる。(4) アニ2ァヶ/ゎの関係式を用いる。

解説] (1) 垂直抗力をW とすると, 小球が受ける力は図のよう
になる。 鉛直方向の力のつりあいから,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   回7207
Wsinの一79テ0  4 Sn

⑫ 向心力は, 垂直抗力の水平成分 Vcos5のである。(1)の結果を

本に22   生00
用いて, cosg= Sing COSの  1

物理 力学 円運動 向心力 等速円運動

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

あい

解答の場合、質問者さんの場合とそれぞれ運動方程式を立てあげると分かりやすいと思います。(運動方程式においてa=0の場合がつり合いの式となります)

では、向心加速度をaとして運動方程式を立ててみます。(なお、物体は等速円運動をしているのでその向きは常に円の中心に向きます)
①解答の場合
水平方向：Ncosθ=ma
鉛直方向：Nsinθ－mg=0

②質問者さんの場合
斜面平行方向：mgcosθ =masinθ
斜面垂直方向：N－mgsinθ=macosθ
　
という具合に質問者さんのやり方でやると加速度を考慮しなくてはいけなくなり、つり合いの式になりません。

こんな感じで大丈夫でしょうか？

YURI

丁寧な解説ありがとうございます！！

すごくわかりやすくて、しっかり理解できました！

本当にありがとうございました！！🙇‍♀️🙇‍♀️