Question

り

なんでAに対するBの相対速度を考えるのか教えてほしいです！！
全然思いつきませんでした。

19 なめらかな水平面 S., S, と鉛直面
A S. からなる段差のある固定台がある。面 S。
上に, 質量Mの直方体Aを面 S。 に接す
3るように置く。Aの上面はあらく,その高
さは面 S,の高さに等しい。質量 m の小物
体BとAの間の動摩擦係数を とし, 重力加速度をgとする。いま,
| Bを初速ひ。で水平面 S, 上から, Aの上面中央を直進させたところ, A
は運動をはじめ, ある時刻t。以後,両物体の速さは等しくなった。
BがA上に達した時刻をも=0とする。時刻oより以前の時刻をにおけ
B 00
O
S」
S。
A
S2
で,Aの速さは
(2) である。は(3) で
るBの速さは
そのときの速さは (4)である。また, BがA上を進んだ距離しは
である。
(岡山大)

を求めてもよいが、
v の方が計算しやすい。
(4) V=Ato=
ひ
m
m+M
Uo
Aに対するBの相対加速度αは
なんでで
Aに対しては, Bは初め ひ。でやってきて,
台A上の人が見れば, Bだ
3くの単純な運動。 ただし, す.
てはその人が見た値で。
Q =a-A= -m+M
MHg
加速度αで運動し,やがて止まる。したがって
Mu?
2
0°-v =2al
= 1
2μ(m+ M)g
別解
固定台に対する運動を調べてもよい。
x
1
x= Uo to +
2
s
at,?
x=At3
2
X-1
右図より,1=x-X として求められるが,本解の方
が計算が速く,応用範囲も広い。
©DISNEY

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

A.E

何か分からないことがあれば質問して下さい。

り

すっごく丁寧にありがとうございました！！
わかりやすかったです！

り

問題文のどこからAで観測しているってわかるんですか？？あと、（5）って、t 0より後のことで、速度は同じだけど加速度は違うんですか？
わかりにくくてごめんなさい🙏

A.E

Aで観測していることがどこから分かるとという質問ですが、結論から言うと問題文からAで観測していることは読み取ることが出来ません。ですが、観測者の位置は任意で置けるので勿論Bから観測者していると置くことも出来ますが、(5)でBが進んだ距離を知りたいためAから観測しているように考えるとAに対するBの相対加速度が分かりそのまま等加速度運動の式の加速度の値に使うことが出来るのでAから観測しているのだと思います。
分かりにくい文章ですみません🙇
質問があればして下さい。
速度と加速度の違いは次のコメントで送るので待っててください。

A.E

t0より後は物体A,Bそれぞれ別々の加速度で動いていることは合っています。物体が同じ速度で動くというのは相対加速度が同じになる時です。つまり自動車で考えるとずっと同じ速度で並走している状態です。(これは相対速度の例ですが問題では加速度で同じことが起きていると考えて下さい。)脱線しましたが、つまり、t0より後は同じ速度で動いていてt0より前は別々の加速度で動いています。ここで勘違いしないようにして欲しいのはt0より前に物体Bは物体A上にいて運動しているということです。
長文ですみません🙇
分からない所があれば質問して下さい。

り

ありがとうございました！！