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斜面に対して上向きに加速度aを定義しているので、重力の斜面方向の成分とは逆向きになるため、符号がマイナスになっています。
(解答の図のaの矢印とmgの矢印が反対になっていることが確認できるはずです)
Physics
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
黄色の線を引いたところなのですが、どうして-mgとなるのですか？
➡ 45,46
解説動画
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例題18 斜面上の運動
傾きの角が30°のなめらかな斜面 AB にそって上向きに,
9.8m/sの速さで点Aから物体をすべらせた。 重力加速度の大き
さを 9.8m/s^ とする。
(1) 上昇中と下降中のそれぞれについて物体の加速度を求めよ。
9.8m/s
(2) 物体が達した斜面上の最高点をPとするとき, AP間の距離
d[m] を求めよ。
30°
A
PP
指針 斜面に垂直な方向では力がつりあっている。 一方, 斜面に平行な方向では重力の分力によって加速
度が生じる。 上昇中と下降中とで加速度の向きと大きさは同じである。
解答 (1) 物体にはたらく力は図のようになる。 物
運動方程式は,直角三角形の辺の長さの比を用
体の質量をm, 加速度をαとし, 初速度の向き
を正の向きとする。
いて
(実際には
ma=-mg×
2
下向き)
m
1
1
a=-
=-
-×9.8= -4.9m/s2
a
2
30°
mg
'30°
30°
mg
Wx
よって, 上昇中も下降中も加速度は
斜面方向下向きに 4.9m/s2
(2) vvs2=2ax」 において, 点Pでは,v=0,
x=dより
-9.82=2×(-4.9)d
よって
d=9.8m
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