Question

澪

解答の ばねの伸びであるkx、2kxの力のイメージができません。
説明していただきたいです🙇🙇

42斜面とばね 図のように、質量mのおもりPに,
ともに自然の長さがし ばね定数がんと2kの軽いばね
の一端を取りつけ、傾きの角が0のなめらかな斜面上に
置いた。次に,それぞれのばねの他端 A,B を,AB間
の長さが 2l となるように斜面に固定した。小球が静止しているとき,AP 間の長さ
はいくらか。重力加速度の大きさをgとし,Pの大きさは無視できるとする。
➡11 13
,
2k
k P
A00 50000001B
0

42 斜面とばね
WS
「考え方
おもりPが受ける力は,重力と2つのばねからの弾性力と斜面からの垂直抗力である。 斜面
に平行な方向の力のつりあいから、ばね定数kのばねがいくら縮むかを求める。
下のばね(ばね定数k) がxだけ縮んだ位
置でPが静止しているとする。
AB間の長さは2だから,
AL
したがって, AP=l-x=l_mgsine
2+
x !
ikxi
3k
mgsinok
CANA
www
P
mgsino
3ko
TU
BP=21-AP=21-(-x)=l+x
よって, 上のばね ばね定数2k) は xだけ
伸びている。 フックの法則 F=kx から, Pは下のばねからkx, 上の
ばねから2kxの大きさの力を受ける。
斜面に平行な方向の力のつりあいから
2kx+kx-mgsin0=0 よって, x=
2k
2kx
B
T答1-
mgsin
3k
c1 *xd=W
Coctem mikes
Ofois
BORN
補足 斜面に垂直な方向の
力のつりあいから,Pが
斜面から受ける垂直抗力
の大きさは,mgcost
30