Question

錦

(2)について、物体の上面が水中にくるとき体積はSlでF＝ρSg(h-l)になると思うんですけど、なぜその場合を考えなくて良いんですか？

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単振動はばね振り子に限らない。 以下, そんな例を取り上げてみよう。
EX4 長さ4断面積Sの木を密度の水に浮かべ
たら,hの深さで静止した｡ そして少し押して
放すと振動を始めた｡ 水の抵抗はないとする。
(1) 木の密度を求めよ。
(2) 静止状態での木の底Bの位置を原点とし
て下向きにx軸をとる。 振動中の底Bが位
xに来たときの合力を求めよ。
(3) 振動周期を求めよ。
h
p;Sig=pShg :: P₁= 4/1 P
(2) 水面下の体積はS(h+x) だから, 合力 F は
F=p, Slg-pS (h+x)g
=p.Slg-pShg-pSxg=-pSgx
(3) このように合力は比例定数K=pSg をもつ復元力だ
から木は単振動をする。
:: T=2x√7 = 2x√ PS² = 2x√ √h
P.SI
K
pSg
g
P
薄力は液体の密度をp, 液面下の体積をVとすると,f= pVg と表される。
(1) 木の質量はm=pと表せるから,重力と浮力のつり合いより
h
101" 滑らかに動く質量Mのピストンがついた容器
の中に気体が入っている。 容器の断面積を S, 大気
圧をPとする。 気体ははじめ圧力Pで長
部分を占めてい
mg-
S
B
n
B
100 このExで,はじめ底Bをx=dまで押し込んで放したとする。 最大の
さはいくらか。 また,底Bがx=d/2を通るときの速さはいくらか。
一浮力
M
L