Physics
มัธยมปลาย
解説では、遠心力で考えていますが向心力で考えた時の途中式を教えてください。
発展例題16
斜面上の物体と慣性力
図のように,摩擦のない溝がある, 水平面となす角が0の斜面
回転軸
をもつ台を点Qを通る鉛直な軸のまわりに一定の角速度で回転 )
させる。質量mの物体が、回転軸から距離rの点Pに置かれてい
るとき, 物体がすべり落ちないための最小の角速度を求めよ。 た支
だし,重力加速度の大きさをgとする。
指針 台とともに回転する座標系 (観測者
の立場) を基準に考える。 物体には,重力, 垂直抗
力, 遠心力がはたらき,
垂直抗力
最小の角速度では,そ
れらの力はつりあって
いる。
mg sin
10
mrw² coso
遠心力
mrw²
-mg
mg sin0 — mrw² cos0=0
JERN
@=
解説 求める角速度をωとする。 台ととも
に回転する観測者には,物体に図のような力がは
たらくように見える。 斜面に平行な方向の力のつ
L (D) TE 111
りあいから,
g
8. 円運動 103
20
発展問題 215, 216
-tan0
P
第Ⅱ章
力学Ⅱ
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