の同期1
表せ。
189 液体中の物体の単振動
図のように, 断面積Sの円
柱状の物体を密度p の液体に入れたところ, 物体は液体中にん
だけ沈んで静止した。 さらに物体を距離dだけ沈めてからはな
したところ, 上下に振動を始めた。 ただし, 振動中、物体の上
面は常に液面から出ているものとし, 物体が液体から受ける力
は浮力のみと考え, 重力加速度の大きさをgとする。
(1) 物体の質量mを求めよ。
P
物体
S
-186, 187
(2) 静止状態の物体の底の位置0を x=0 とし、 鉛直下向きに軸をとるものとして,
振動中の物体 (位置x) にはたらく力の合力Fをp, S, g, x で表せ。
(3)この振動の周期Tを求めよ。
(4) 物体の速さの最大値 vo を求めよ。