✨ Jawaban Terbaik ✨
まず、最初の二次方程式の3項目が2μmgではなく2μmgaです
あと分子の一項目のマイナスが抜けています
l = (-μmg+√((μmg)^2-2μmgka+(ka)^2))/k
となるはずです。
ここまでもう一度計算してみてください。この形まで持っていけたら解けると思います。
わからない点があれば是非質問してください。(ﾟ∀ﾟ)
もちもち様が出してくださったlまで出せました。
けどその後どうしていいか分からず､とりあえずルートの中をkの二次式にして解の公式でkを出してみて、それをルートの中のkに代入したらルートが消えました。それで分子のkにもさっき求めたものを代入したら答えが-aになってしましました、、
途中からkの二次式とかにしていいのかとかよく分からなくなってしまいました😢
何度もすみません。教えていただけると幸いです。
返信ありがとうございます(^^)
以前書いたところまで計算できたようでよかったです！
さて、kの2次式を解くと言うのは、
(ルートの中) = 0
と置いて、これを満たすkを求めています。なので、それで求まったkを代入するとルートの中が消えるのは必然と言えます。私の解答を見ていただくとわかると思いますが、ルートの中は0よりも大きくなるのでそもそもルートの中=0とおくことができません。
回答に書いたように、解の公式を使ってとくとルートの前の+-のどちらを使うかの判断が必要になります。
これは問題の条件よって変わりますし、場合によっては両方使い解が2つ出ることもあります。
物理的な正しさを考えなければならない場合もありかなり難しいです。
なので可能であれば解の公式で解きたくないですね。
しかし当然解の公式を使わないと解けない問題も多々有りますし、今回のようにルートをうまく消せずに残る場合もあります。
なので問題に慣れると言う意味で、解の公式を使わずに解ける問題でも練習しておくのはありだと思います。
ここで少し計算のコツのようなものですが、模範解答にも書いてあるように似た形の項をまとめると見通しが良くなる場合があります。
もう少し正確に言うと、同じ物理量でまとめると良いです。
今回の場合だと、バネの弾性エネルギーの項をまとめると模範解答のように解けますね。
また計算途中においてもなるべく物理量の形を崩さないように意識してください。
μmg , kaでそれぞれ一塊としてみると式が読みやすくなります。
物理の計算で出てくる文字は数学と違い全て物理的な意味を持っています。
そのことを意識すると計算ミスも減らせます(例えば足し算引き算は同じ次元[長さや時間など]をもったものでしかできません)。
必要以上に多くのことを書き込んでしまい、かなりの長文になってしまいました。
申し訳ございません。
何か疑問に思った点などがあれば是非聞いてくださいね。(ﾟ∀ﾟ)
すいません。
少し訂正です。
青字で書いたμ→♾でl→0は間違いです。
μが大きくなると、μ_0はそれよりもさらに大きいのでそもそも滑り出すのに必要なバネの力も大きくなります。
なので滑り出す限りにおいてはすぐにとまることはありません。
どちらかと言うと、
μ→0でl→a
のほうがわかりやすかったかなと思います。
(μ→0の時摩擦のない面となるので、Pは単振動する。よって自然長からaだけ伸びた位置までいくのでl→a)
間違ったことを書いてしまって申し訳ありません。(＞＜)
詳しくありがとうございます！🥺
今日時間がなくてできなかったため明日やってみます。
その後ベストアンサーに選ばさせていただきます🙏🙏