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物理
高校生
なぜ、赤丸のところがθと分かるんですか❔
tan 0
g
を向心力として、
つりあいの式を
垂直抗力の水平
運動の運
図のよう
の結果を
●円錐形容器の内面はな
めらかであり, 小球が面
から受ける力は,垂直抗
力のみである。
N
Nsin0A
mgy
0
Ncosł
Z₁ tane
01
ZA
127
8. 円運動 101
204. 円錐面内での等速円運動 図のように、内面がなめらかな
円錐形容器が, 中心軸が鉛直方向と一致するように,頂点を下に
して固定されている。 頂点を原点とし、鉛直上向きに軸をとる。
z軸と側面とのなす角(半頂角) はらである。円錐形容器の内側の
面上にあるz=z』の点Aから, 面に沿って水平方向に、質量mの
小球を速さv で打ち出したところ、小球は一定の高さを保った
まま等速円運動をした。 重力加速度の大きさを」 とする。 大
(1) 小球が容器の面から受ける垂直抗力の大きさを,m, g, 0 を
用いて表せ。
(2) 等速円運動の向心力の大きさを,m, g, 0 を用いて表せ。
ZA, を用いて表せ。
(3)
(4) 等速円運動の周期を, ZA, g, 0を用いて表せ。
例題28
ヒント (1) 小球は,重力と垂直抗力を受けて、 等速円運動をしている。 水平面内を運動するので,垂直抗
力の鉛直成分と重力はつりあっている。 (2) 水平面内で等速円運動をするので、 向心力は水平面
内での円の中心を向いている。
ZA
Vo
z=0
A
第Ⅱ章
力学Ⅱ
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