物理の問題についてです．

画像の問題の(5)についてです．

糸がたるむことなく巻きつく＝P点において遠心力≧重力，であればよいと考えて，
v2=√(2gl(0.6-cosθ))
より，
m(v2)^2/0.2l≧mg
とすると，θ≦60°という答えになってしまいます．普通に考えて，θ≧60°でなければならないですよね？どこで間違っているのかが分かりません．最初の条件が間違っているのでしょうか？それとも，そもそもv2の式が間違っているのでしょうか？教えていただけると幸いです．

No.6 ベストアンサー 回答者： endlessriver 回答日時： 2023/04/22 20:25

勘違いしました。

　cosθ<0.5
ですから
　(90゜≧)θ>60゜
です(cosのグラフを見て下さい)。

この回答へのお礼

ありがとうございます！

お礼日時：2023/04/22 20:56

No.5 回答者： endlessriver 回答日時： 2023/04/22 20:16

合っています。

ただ

「v2=√(2gl(0.6-cosθ))　より，m(v2)^2/0.2l≧mg」
の意味が不明。

条件はルート内が正
　0.6-cosθ>0 → θ>53.1゜(勿論、θ≦90゜)

No.4 回答者： mimon01 回答日時： 2023/04/22 20:12

No.1です。

ごめんなさい、題意を読み間違えていました。無視してください。

No.3 回答者： ssawatake 回答日時： 2023/04/22 20:08

Pの真下側⇒Pの真下側での速度、です。

No.2 回答者： ssawatake 回答日時： 2023/04/22 20:07

条件が足り無いですね。

P点において遠心力≧重力・・・これは合ってます。

さらに、エネルギー保存則が要ります。
図2で、mがP点より上に無いと、エネルギー保存則により釘に巻きついた時にPに達しません。

・Pでの速度
・Pの真下側
・遠心力≧重力

この3個の条件からθを求めます。
3個の内、上2個はエネルギー保存則で必要になります。


物理の基本をチャント考えてる様なので、ここから先は自力で出来ると思います。

No.1 回答者： mimon01 回答日時： 2023/04/22 20:05

v2の式が間違っています。

v2=√(2gl(cosθ-0.6))
です。