Question

み

（2）が分かりません、、
解き方詳しく教えていただきたいです。

よって
5.0°
x=1.4m
25
=49
ゆえに =7.0m/s
»102,103,104
基本例題 22 カ学的エネルギーの保存
質量次の小球を軽いばねでつるしたところ, ばねが自然の長さからd
だけ伸びた状態で静止した。 このときの小球の位置を点Pとする。 重力
加速度の大きさをgとする。
(1)ばね定数んを m, d, gで表せ。
(2))ばねが自然の長さとなる点Qまで小球を持ち上げ, 静かにはなした。
おもりが点Pを初めて通過するときの速さvをm, d, gで表せ。
PO
指針(2) 点Qと点Pそれぞれについて, ①運動エネルギー, ②重力による位置エネルギー.
性力による位置エネルギーを考え,力学的エネルギー保存則の式を立てる。
よって k=D"g uum
d
解答(1) 力のつりあいより kdーmg=0
(2) 点Pを重力による位置エネルギーの基準とする。
点Q, P間での力学的エネルギー保存則より
伸び
伸び
d
0+mgd+0=→mv*+0+ kd°
d
Pkd
PO-
2
(1)の結果を代入して, ひについて解くと
mg
mgd= muパ+ × xd よって ひ=\gd
1
-mu?+
2
2
d
POINT O運動工ネルギー ②重力による位置エネルギー ③弾性力による位置エネルギキー
K=-mu?
U=mgh
U=ーkx
22°
WWOO
00000円
*キ

力学的エネルギー保存の法則

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

kenny

自然長からd伸びた場所を位置エネルギーの基準点とします。すると、
①自然長でのエネルギー:位置エネルギーmgd

②d伸びた場所でのエネルギー:位置エネルギー=0(基準点だから)
運動エネルギー:1/2mv^2
弾性力による位置エネルギー:1/2kd^2
①と②はエネルギーが保存するので、イコールで繋ぎます。そして⑴でもとめたk=mg/dを代入すればOKです。

み

助かりました！！ありがとうございます！

kenny

良かったです！これからも頑張ってください！