Physics
高中
已解決
摩擦のある水平面での単振動について。この問題の(6)の振幅を求める問題で、解答解説では私が書いてるように、「最初にバネを引いた時の位置」と(5)で求めた振動中心の位置の距離を求めて振幅としていました。振動の端と振動中心の距離が振幅という事実は分かるのですが、振動の端を｢最初にバネを引いた時の位置｣にしていいのでしょうか？というのも、この単振動は摩擦力が仕事をしてるから最初にあったバネの位置エネルギーが常に失われ続けていて振動の端はどんどん変わっていくと思ったからです。
砂平耐に両走き 水面上にばね定数 たN/m] の軽いばねがあり/その左端は
とっ >定されでいち ビ con E に =
定されてい = る。 またばねの大英には質屋 (kg) の物体 が加
ばねが自然長
右向きにぇ箇 ねが自然長のどきの P の位置を原点ァー0 (m〕 とし, ポギ方軸
を レン
する。 また をとる。P の大きさは無視し。 重力加速度の大きさを 9m/S9 こ
ー 革。加速度の正の向きは 軸正の向きとする。
PVVVWWWWWWWAAAAAW介
WAA多 水平面
ジン 因 テァ[ml
こ ーー 。 図1
間2 次に, 水平面と小物体 P との間に, 動床近係数が の摩擦がある場合を
考える。 P をャニーの(ml の位置で静かに放すと, P は軸正の向きに動き
始めた。P がと軸正の向きに動いでいるとき, E の座標を ctml とすれば
加速度は| (⑤) | tm/s9と表せる。 よっで, このときの単振動振幅は
(rm) であり。 P が一旦停止する座標は、 *ニ| ⑦) | tm) となる。
この偽衣で R は藤此し続けることなく、ァ 朝負の向きに動き始めた。よっ
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KG| Gn/sコ と表せる。よつっつで.
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解答
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