Question

GUEST様

ここの問題の⑵ですが、等加速度直線運動の式ではなくて、仕事の式では出来ませんか？
解説お願いします！！

137. 條性力@ リフトの中に質量光の小球が, 天井から軽いで

つるされている。このリフトを上向きの加速度。 で上昇させた。リ

フトの床から小球までの高さをヵ, 重力加速度の大きさをgとする。
章oo が。 の 6を用いて表せ。

 

糸が突然切れたとする。 系が切れてから, 小球がリフトの上床に
。  当たるまでの時間 7 を, の, og, ヵを用いて表せ。 例題 33
                                                       ィ

晶iMGe034プ「    小球には下向きの慣性力がはたらくように見
137  上0おうりっていa。 (《⑳では, 重力と慣性4
た5く重     1

線運動を行う

   
   
   
  
 
 

   

 

リフトムの抽者から見ると、小球にはたら                        g

還 重力,ネが引く力, 慣性力である。                     本
力のつりあいより               間                 と寺
Sー79一mg三0 よって S=w(g十)      ③④    人^ |
9 リフト内の観測者から見ると ネが切れてか。』〇

らは, 重力 と慣性力のみが小球にはたら く。

これら ?力の合力によって初避度 0 の等加速    ー

拉動を行う。リフト内の失滑者から 見た小球の加速度をヶとおく
“・小球の運動方程式 「xg=p」 はB

婦@三9十7Z
したがって,  小球が床に当た る までの時間 世(  等加速度直線運動の式
テーwナテg7」 より

慣性力

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

アーモンド

難しいと思います。

仕事の式というのは力学的エネルギー保存則を指してるのだと思いますが、
(2)で求められているのが時間であるのに対して、運動エネルギー1/2mv^2,
位置エネルギーmgh, 弾性エネルギー1/2kx^2と言うように、エネルギーや
仕事自体には時間の概念は無く、それを使って解くのは不向きです。

裏を返すと、仕事とエネルギーは時間の概念がないことにメリットがあり、
物体の運動の途中の状態を無視して最初と最後の状態から未知数を求める
点にメリットがあるんです。
(ただし非保存力が働かないとき。非保存力が働く場合はその仕事を加味すればよい。）

GUEST様

わかりました！ありがとうございます！