4 ばねの振動と力学的エネルギー
ばね が伸 (②CぐGBS り N
ー * すのと, こっ
ばな宝ANm)の6に抽weのおもりー 位置で遂にはなすと
位置Oで止した。おもりをさらに4 た ggとしで, おもり 通過
おもりは上昇し始めた。 重力加速度の大ざきご人9 [
るときの速さを求めよ。 しつancnr
e王語) おもりは重力と弾性力だけから仕事をされ 計時 計mーの
るので、その力学的エネルギーは保存される。 受 到 自和
條手記 求める速さを ヵ【m/s]Jとし, おもりをつる = 到 長さ
したときの. ばねの自然の長さからの伸びをxim 区 二二人
とする。重力による位置エネルギーの基準を, つり 時 『 にje
あいの位置0とすると. 位置0とPでのおもりの運 5 0得 14
動エネルギー, 位置エネルギーは, 表のようになる。
旋学的エネルギー保存の法則を用いると,
1 1
2
ラテのすZxgX0寺テニテカ X0*十7zgメ(一4) +テGa+4)* …(①
位置0における力のつりあいの関係から, 運動エネ
位置エネルギー [」]
=Zgニ0 =の7 …の ーー 昌2 弾性カ
ee 6 0 王722? 軸
式のを代入すると, 2 Ns ん
6 角 テX
2