この問題の(1)で見かけの重力の考え方は使えないのですか？ 2枚目の写真のように考えたのですが、答えが合いませんでした。

203. 円錐振り子 自然の長さばね定数kの軽いばね の一端を天井に固定し、他端に質量mのおもりをとりつけ る。 図のように, 天井からの距離がしの水平面内で,おも りを等速円運動させた。 重力加速度の大きさをgとして, 次の各問に答えよ。 (1) ばねの長さを, k, l, mg を用いて表せ。 (2) 等速円運動の角速度と周期を, l, g を用いてそれぞ 表せ。 (1) ばねの弾性力の大きさはk(V-lであり,この力の鉛直成分と重力がつりあっている。 例題28 Cala 000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 000 ma m

なぜ慣性力は斜面に水平ではなく斜めなのですか？

チェック問題 1 台の加速度が既知のとき 標準 8分 傾角 0 の粗い斜面をもつ台が右 向きの加速度αで動いている。 台 の上から見て、質量mの物体を静 かに置いた。斜面と物体との静止 摩擦係数をμ, 動摩擦係数をμ とする。 (1) もし物体が斜面をすべり下りる直前とすると,このときの μを求めよ。 ただし, g cosA > asine とする。 (2) もし 物体が斜面をすべり下りたとすると, 物体の台に対 する加速度 α はいくらになるか。 解説 (1) だれから見てるかい? すると,どんな慣性力が見えるかい? 加速度αで右に動く台の上からです。 だから、左向きに 大きさmαの慣性力が見えます。 図aです。 そうだね。 あとは、誰から見 ても必ず見える 「ナデ・コツ・ ジュー」の力を補って終わりだ が いまその力は｢すべる直前｣ なので,最大静止摩擦力μNと慣性力 ma 垂直抗力と重力mg だね。 重 力を斜面と平行な方向, 垂 直y方向に分解する。 台上から見ると静止している To ので、力のつり合いの式を立て てみて。 ギリギリ静止だ N oft: a MN mig 図a y xat

円運動、 垂直抗力の正負がほんとに分からないです、この写真のときの、問題でなんで違うんですか。自分で図を書いても意味がわかりません。どなたか図で教えてもらえませんか？

9 3 13 遠心力に関係した身近なも T から見 ang 鉛直面内での円運動 右図のような, 半径r[m]のなめらかな円筒面に向 て質量m[kg]の小物体を大きさ [m/s] の初速 度でなめらかな水平面からすべらせる。 重力加速度の 大きさをg[m/s ] とする。 (1) 鉛直線となす角が0の点(図の点C) を通過すると L A CO 遠心 0 1933 きの小物体と面から受ける垂直抗力の大き AUDIO さを求めよ (2) 小物体が点Bを通過するための の条件を求めよ。 ●センサー 39 円運動では,地上から見て 解くか、物体から見て解く かを決める。 ① 地上から見る場合 遠心力は考えず、力を円の 半径方向と接線方向に分解 し、円運動の半径方向の運 動方程式を立てる。 小井 生ブ か または mr²=F ②物体から見る場合 遠心力を考え、力を円の半 径方向と接線方向に分解し, 5 136 半径方向のつり合いの式を V² m-=F Y HARENTE 立てる｡ ※どちらでも解ける。 ●センサー 40 物体が面に接しているとき, 垂直抗力 NO (1) 水平面を重力による位置 エネルギーの基準面とする。 先生にきく 2 mvo ■解答 (1) 点Cでの小物体の速さを [m/s] とすると, 力学的エネルギー 保存の法則より 1 1 = 2 m ゆえに, v=√√√v²-2gr (1+cos) [m/s] F 基準 fr mv²+mg(r+rcose) Vo 3 54 ora ・① 垂直抗力の大きさを/〔N〕 とすると, 地上から見た円運動の運動方程式は, 129 134 138 B A v²-4gr Bmgcose N rcos00 O r [8] mg OmN+mg cos の これにを代入し, 整理すると, 2 mvo N= - mg (2+3 cose) (N) ...... 14 物理 r 別解 小物体から見ると,円の半径方向にはたらく力は、実際丁( にはたらく力のほかに、円の中心から遠ざかる向き start 基準位置 N+mg cose m-0(量的関係は上と同じ) r 9 遠心力がはたらいている。 半径方向の力のつり nof SA 合いより 非等速円運動では,円の接線方向にも加速度があり,物体か ら見た場合,接線方向での力のつり合いを考えるためには、接 線方向にはたらく慣性力を考える必要がある。 (2) (1)より、0 Nはともに減少していく。点Bを通過するためには、点B でぃ > 0 かつ N≧0であればよい。①より①=0を 代 入して、 v= では, 0 が小さくなるにつれて,v, ≦z〔rad] なんで2乗外して?COSO°=1M=

質問です。 何故か答えがことなってしまうのですが何故なのでしょうか?? よく分からなくて、、 教えて下さい〜!!! 宜しくお願いします。

(2) 糸bを切るとおもりは円 運動を始める。 おもりとと もに運動する観測者から見 ると, おもりには遠心力が はたらき, 糸にそった方向 図 b について力のつりあいが成りたつ (図b)。 糸bを切った直後は、おもりには重力 mg, 糸a が引 く力 S2 がはたらく。 おもりの速さは0であるから, 遠心力は0である。 糸にそった方向の力のつりあいよ り S2-mgcos0=0 よって S2=mg cos of a 0 S 2 mg sino mg mg cos A 0

F2時計回りになるって答えに書いてあったんですけど見分け方教えてください😭😭🙏反時計回りかとおもいました、、、

基礎 CHECK 1 図に示すように,大きさが F1=30N, F2 = 60N, F3=40N, Fi=20N の力が物体にはたらいてい る。 点P, Q, Rは点Oからそれぞれ 0.20m, 0.40m, 0.60mの位置にある。 各力の点0のま F2 わりの力のモーメント M1,M2,M3,M4 [N･m] を求めよ。 反時計回りを正とする。 O F₁. OF P 45° 30°C R F₁

この問題が分かりません！誰か解説してくださるとありがたいです！

10 すると,次式が成り立つ (三角比・三角関数 p.56,285)。 vx=vcoso …..(6) v=√√√v₂₁² +v₁₂² …..(7) 2つの速度v, v2のx成分をそれぞれひlx, V2x,y成分をそれぞれ Uly, U2y とすると, それらの合成速度 15 v = usino ひx,y成分vy は,次式で表される。 x成分 vx=vlx+v2x Vy= V₁y+V₂y ...(8) + Plus ベクトルの和と差 (ベクトル p.286) 問10 図14において, v=10m/s,0=30° であるとき,このx成分,y成分は,それぞれ何m/sか。 (x成分…. 8.7m/s, y成分・･･5.0m/s) 2つのベクトルd, の和や差は,次のように求められる。 ベクトルの和 a b a+b 途中計算 図14から, Vy Vx = cost, v ひ となり,式 (6) が導かれる。 2 1. T a NG や = sine SH b -a²+b²- の始点からの終点へ

この問題は、3.5m/sであっていますか？

どのように表されるだろうか。 速度の合成の式を導こう単位時間あたり,船は静水を v; ×1〔m〕進み,川の水は×1 [m] 進む。そのため, 岸で静止する人には,船が単位時間あたり (+2)×1 [m〕進むように見える (図)。これから,合成速度は, v=v+v と表される。すなわち, 合成速度では,速度 ひとを2辺とする平行四辺形の対角線として求めら れる。これを,平行四辺形の法則という(p.21, 286)。 law of parallelogram v=v₁+v₂ ･･･ (5) 流れの速度 20 第1章 運動とエネルギー 図13平面上の速度の合成 船は船首をvと平行な向きに がら, v2の向きに進む。 問9 静水の場合に速さ 2.0m/sで進む船が, 流れの速さ 1.5m/s の川を, 船首を流れに直角に向け て渡る。このとき, 岸で静止する人が見た船の速さは何m/sか。 (2.5m 3.5m/s 2 2 1.5 V

落体の運動についてです。 答えの青波線の部分のv0tはなぜ急にvtになるのですか？

19 〈日田落下運動と鉛直投げ上げ運動> (2013 センター試験改) 図のように,高さんの位置から小物体Aを静かにはなすと同時に、地面から小物 体Bを鉛直に速さ”で投げ上げたところ, 2つの小物体は同時に地面に到達した。 ”を表す式を求めよ。 ただし、 2つの小物体は同一鉛直線上にないものとし,重 力加速度の大きさをg とする。 h A V B

落下運動の問題です。 例題7の(2)のピンクマーカーの式で、なぜマイナスが付くのか分かりません。 投げ上げているので、鉛直投げ上げの式を使うのは分かりますが、再び地面へ落下しているので、鉛直投げ下ろしの式は使わないのですか。 解説宜しくお願いします。

例題 7 鉛直投げ上げ 基本問題 39, 標準問題 41 地面から、鉛直上向きに速さ19.6m/sで小球を投げ上げた。 重力加速度の大きさを9.80m/s2 とする。 投げ上げてから, 最高点に達するまでの時間は何sか。 また, 最高点の高さは地面から何mか。 (2) 投げ上げてから、 再び地面に落下するまでの時間は何 また, 落下する直前の速さは何m/sか。 か。 投げ上げた位置を原点とし、 指針 鉛直上向きを正とするy軸をとって, 鉛直投げ上げの公式を利用する。 解説 (1) 最高点で小球の速さは 0 となる。 求める時間をt [s] とする と,「v=v-gt」において, v=0m/s, vo=19.6m/s, g=9.80m/s2, t=tなので, 0=19.6-9.80 × t t₁ =2.00 s 最高点の高さy[m]は, 「y=vot-1/2/2gt2」において, v=19.6m/s,t=t=2.00s,g=9.80m/s2 なので, -×9.80×2.00² y=19.6m y=19.6×2.00- (2) 求める時間を[s] とすると, 「y=vol-1/12912」に おいて, y=0m, vo=19.6m/s,g=9.80m/s² なので, y y 最高点 速さ0) OF 19.6m/s |0=19.6×tz 2 ×9.80×1² t₂(t₂-4.00)=0 t=0, 4.00 4.00s ( 2 = 0 は,投げ上げたときであり, 解答に適さない) 求める速さv[m/s] は, [v=v-gt」において, v=19.6m/s,g=9.80m/s2, t=4.00sなので, v=19.6-9.80 × 4.00 v=-19.6m/s 19.6m/s (vの負の符号は,鉛直下向きであることを意味する) 別解 (2) 運動の対称性から, 「地面から最高点に 達する時間」=「最高点から地面に落下する時間」なので, t=2×2.00=4.00s 基本問題 第 I 同様に, 運動の対称性から, 「地面から投げ出されたと きの速さ」=「地面に落下してきたときの速さ」 なので, v=19.6m/s 章 運動とエネルギー

青線の部分を計算しても答えがでません。途中計算を教えてください。全然合いません答えが

N サー41 ナー42 を質量 して考 ・2d. 考え ( L-L 153 別解 初めてx=dとなるときに物体Bが物体Aから離れる から (2) の結果より (2) P: よって、 (1) L-200 4 g d= -2d cos 2d 2π となるから, t= t= 3 /2m V 3k Vo √3k 12m 3k 2 g /2m [m] t ゆえに COS (m), Q: [s], Q: 2π 2 /2m ・200 3k 2 3 /2m (2) 求める P Q の単振 動の振幅をそれぞれ Ap[m], AQ〔m〕 とする。 運動を始めたとき,P, Q はともにつり合いの 位置にあり, ばねが最 も縮んだとき,P, Q は重心Gに対して静 止する。 P, Q の質量 の比は1:2より,ど ちらの場合もGはPQ を2:1に内分する点 となるから, Ap= Vo 12m ✓ 3k /2m 3k [s] [m〕 OH P 27T (3) P: 27 指針 (1) 外力による力積が加わらないため, つながれた小球P Q の重心Gは等速直線運動をする。 ばねが最も縮んだとき, P, Qの速度 は重心の速度に等しくなる。 (2), (3) P, Qは,重心に対して単振動する。 g 2d Ap 3 √ 解説 (1) 右向きを正とし, ばねが最も縮んだときの小球 P, Q の速 (1) 度をV/[m/s] とする。 運動量保存の法則より, mvo+2m(vo)=mV+2mV Vo これより, V=- 3 求めるばねの長さをL'[m]とすると, 力学的エネルギー保 存の法則より, m² +2m² = k (L-1)³ + ½m-3) •2mv²= k(L-L')² t = - 2d g ゆえに,I'=L-200 '[m] (L'は不適) √ 3k L -[s] 1 2 2 of color and + 12.2m ( - 20/0 3 12/2300 ammino L' 002 (53) センサー41 ●)) センサー 42 AQ つながれた小球P. Qの重心の速度を v[m/s] とすると c =Vである。 G は水平左 向きにの速さで等速 直線運動をしている。 10