Question

ぽっ

(1)です。
なぜ力学的エネルギー保存の法則を使うのかがわかりません😭
あと。どうしてＬは二乗されているんですか？

水平バネ振り子、というイメージが全然掴めません。
お願いします┏●

8. 単振動
水平ね振り子                                    -臣1

次の文中の空欄にあてはまる式を記せ。

図のように, なめらかな水平面上で.ばね
定数&(N/m) のばねの一端を固定し,他端に
は質量(kg)のおもりをつけて, ばね振り子
とする。

ばねを自然長の位置0から/(m)伸ばす。この状態でお
ば。 おもりは単振動をする。おもりが位置に戻ったと
(m/く) になる。おも り の単振動の周期     であ
放してから位置0に選る までの時間はSL_J(S)で

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

gößt

力学的エネルギー保存則というのは、ざっくり言えば"位置と速度"の関係式です。今、初期位置が与えられていて、ある位置での速度を出したいので力学的エネルギー保存則が最適と判断できます

Lが二乗されているのは弾性エネルギーの定義です。弾性エネルギーUは
U=(1/2)kL²
で定義されます。超重要事項なので忘れていたら教科書を見返してしっかり復習することを勧めます

水平ばね振り子はそういうものとしか言いようがないですね⋯
ばねをぐぐぐっと伸ばして片方の手をパッと離すとびよんびよん伸びたり縮んだりをくり返すのです

ぽっ

弾性エネルギーが出てくるんですか！
鉛直の時は3つ全部って感じですか！😳😳😳

gößt

３つ全部っていうのは
・運動エネルギー
・位置エネルギー
・弾性エネルギー
の３つのことですか？だとしたらその通りです。重力あるところに位置エネルギーあり、バネあるところに弾性エネルギーありって感じです

ぽっ

そうです！
ぜんぶつながったかんじですね！ありがとうございます！！😭😭😭

ぽっ

お時間あればお願いします。

これは鉛直ばね振り子なのに、どうして答えは単振り子の周期なんですか？

gößt

単振り子の周期は出てきてないような？

ぽっ

周期の式ってふたつあってその見分け方が。

あと、万有引力って向心力なんですか？

gößt

単振り子の周期って2π√(ℓ/g)みたいなやつですよね。gもℓも登場していないですがそういうことではないのでしょうか

単振動の周期は、基本的に
T=2π/ω
で出すのがいいと思います。ωというのは運動方程式を
a=-◻︎x
と変形したときに
ω=√◻︎
で求められます
こう覚えておけばばね振り子であろうと単振り子であろうとどんな単振動でも使えます

gößt

向心力というのは、「円運動している物体に働く外力」のことです

なので物体が円運動していれば万有引力だろうと垂直抗力だろうと磁力だろうと向心力と呼ばれます。一方、円運動していなければどんな力も向心力とは呼ばれません

ぽっ

向心力ってかなり広いんですね))))

ありがとうございます！！！

gößt

いえいえ(｀・ω・´)

ぽっ

また、質問とかしても大丈夫ですか？

gößt

どうぞどうぞ

gößt

そういえば、よければベストアンサーつけてくれると嬉しいなーなんて思ったり⋯

ぽっ

もちろんです！
すみません！そこまで気づいてなくて…！

gößt

いえいえ
ありがとうございますー！

ぽっ

数学とかも聞いても大丈夫ですか
今回の冬休み数学物理の宿題がおおくて…
😭

gößt

分かるものであれば⋯

ぽっ

こんなに力を貸してもらえてすみません😭🙏😞
ありがとうございます！！

物理の初っ端の方なんですが、ここで、…。

(2)の0~60はあと-たえかと思ったらそのままだったのでどういう事なのかな、と思いまして))))

gößt

「(2)の0~60はあと-たえかと思ったらそのままだった」とは？(･ω･`;)

打ち間違いですかね？どういう文章だかわかりませんでした

ぽっ

すいません。😭🙏😞

0~60はあと-まえかと思ったらそのままだったので、ってことです。😭

gößt

結局どういう意味だかよく分からないです…(･ω･`;)

減速中の加速度なので70s~110sにおけるグラフの傾き
(0-60)/(110-70)=-1.5
より加速度の大きさは1.5m/s²、という感じではないでしょうか？

ぽっ

あ！分かりました！！
ありがとうございます！！🙇‍♂️

あと、全く範囲変わるんですが熱がややこしくて。
式の分解ってことなんですかね？