✨ 最佳解答 ✨
ばねにおもりをつけて振動させたようすを思い浮かべてください。びよんびよん
まず、ばねが最大限伸びたところでおもりの速さは0になって折り返します
その後振動中心に向かって引っ張られるのでおもりは加速していきます
しかし、振動中心を通り過ぎると今度は振動中心に向かって押し返されますから、おもりはどんどん減速していきます
そして、ばねが最小限伸びたところで速さ0になってまた折り返す…といった感じです
ということは、ばねの速さが最大になるのは振動中心ですね。この問題では自然長の位置が振動中心になります
数式を用いて考えたいなら、力学的エネルギー保存の式を考えれば、ばねの弾性エネルギーが最小になるとき運動エネルギーが最大になることからわかります
