Question

anonymous

この問題で、⑵にはなぜ絶対値をつけるのでしょうか。
また、（3）で、なぜ復元力の最大値になるとマイナスがつかないのか、よくわかりません。教えてください。

236 ●単振動 質量 0.80kgの物体が振幅 0.75mの単振動をしており,物体が振動
の中心を通過するときの速さは1.5m/sである。円周率を3.14とする。
(1) この単振動の周期はいくらか。
(2) 振動の中心から 0.30m離れた点における加速度の大きさはいくらか。
(3)物体にはたらく力の大きさの最大値はいくらか。
そ
0.0.1
六左の ちさ( d)
→0, 例題 63
ヒント)(1)速さは振動の中心で最大値 Aw になる。(2) a==-w"x

●基本 236~237
236 ●単振動
考え方」(1) 物体の速さは振動の中心で最大値 びmax3DAo になる。
(2) 振動の中心からの変位がxのときの加速度aはa=-の'xである。
Fの大きさの最大値 Fimax は Fmnx 3Dmo'A であるとわかる。
(1) 振動の中心を通過するとき, 物体の速さは最大になる。 設問文から
その速さは Umax=1.5m/s である。角振動数を ω[rad/s] とすると,
Umax=Aw から,
1.5=0.75×oよって,ω=2.0 rad/s
補足(単振動の特徴)
速さ
振動の中心…最大値 Ao
0-
ケ
振動の両端…最小値0
加速度の大きさ
e振動の中心…最小値0
振動の両端…最大値 Ao
2元_2×3.14=3.14=3.1s
周期をT[s]とすると, T=
2.0
30m は
3.1s
の
すると、 振
ok-=p .e
(2) 求める加速度の大きさをa[m/s°]とすると,a=-w°x から,
a=|-2.0°×0.30|=1.2 m/s°
(3) 物体にはたらく力の大きさは振動の両端で最大になる。その最大値
を Fmax[N]とすると, Fmax=mw’A から,
Fmax=0.80×2.0?×0.75=2.4 N
圏 1.2m/s°
Toniahx'u
oh (d) oh ()
10tie()
1onie'oト-(1)
分 離食 (1) (
っ 302090A
答 2.4N
11
jnter.

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

e^iπ

2、3ともに求めるものが「大きさ」だからです。
加速度というのは向きを持っているから±が付きます。ですが、今回は大きさなので向きを持ちません。なので、絶対値をつけて向きを考慮しない計算をしています。

anonymous

理解できました！！
ありがとうございます！