Question

Seminar

これは単振動のエネルギー保存だと思うのですが考え方の解説お願いします。

448"研盛参?。 長さ/ で一拉な密度 o。の円柱が

和度。 の液体に浮かんでいる。この円柱と同

じ質量の小球を円柱の真上から落とし速さp

で弾性衡突をさせた。た重力加吉度の大きさをg

とし, 円柱の運動に伴う液体からの抵抗は無視

でき, 面は一定の高さを保つものとする。ま

た, 円柱の上面が浴面下に深せことはないもの

とする。

(1) 円柱が静止しているときの, 液面下の深さd を求めよ。
(2) 小球との衝突直後の円柱の速さを求めよ。

衝突後 小球は取り除かれ, 円柱は単振動を始めた。      四半

(3) 静止した状態から円柱が下方にx だけ沈んでいるとき, 円柱が受
ける合力了を下向きを正として求めよ。

(4) 円柱が直する浴面下の深さの最大値 を求めよ。

(5) 円柱が静止位置より上に上がって初めて速さが0 になるまでの時間

(衝突後の時間) を求めよ。             (大+束 。
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単振動

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

マティー

左辺
振動の中心ではバネと同じでエネルギーは運動エネルギーのみを考える！
右辺
振幅最大の位置では速さが0になるので、運動エネルギーは考えません！

Answer 2

ふ

一応補足ですが…
位置エネルギーは無視していいのが単振動のエネルギー保存ですね
その時には、弾性エネルギーのxはつり合いの位置からの変位になります

ふ

訂正
位置エネルギー→重力による位置エネルギー
あと、無視するというよりは、重力による位置エネルギーと弾性エネルギーをまとめてる感じですね