2本のばね(ばね定数K1、K2)がサンドイッチ状になっているとき、
2本のばねの合成ばね定数Ktが
Kt=(K1+K2)
で表されるのは、例えばK1のばねがX縮むとK2のばねがXのびるから、
フックの法則により、こうなるということなんでしょうか?
サンドイッチ状の合成ばね定数というのが、イメージしにくく困っています。

ちなみに、

―WWWWWW―〇―WWWWWWー

〇・・・小球
WWWW・・・ばね

とします。

A 回答 (2件)

重り(小球)の変位が小さくて、また、左右にあるばねがそれぞれ引っ張られた状態になっている、という状態ならば、フックの法則が有効である範囲内であると仮定して良いでしょう。

右のバネのバネ定数をKR、左のをKLとします。
 重りの変位をx(正なら右、負なら左)とし、釣り合った状態のときをx=0であると定義すると、重りの位置をxに動かしたとき、左右のバネから受ける力はそれぞれ FL = -KL x, FR = KR x ですから、合わせて
F = FL+FR = (KR - KL) x
という力を受けます。従って、K = (KR - KL) というバネ定数を持っているばね1本と同じ効果があるわけです。これがご質問の「合成ばね定数」でしょう。
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Stomachmanまちがえてしまいました。


F = FR-FL
ですから
K = (KR+KL)が正解です。
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Aベストアンサー

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真ん中に 食パンや フランスパンなどを適当に切って
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完成系じゃないようにしています。

後は、ローストポークなどはいかがでしょう?
以前に えにっきでもかいてみようか という
サイトさまで 掲載されていましたが、
豚のロース肉を塊で 買ってきて
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Aベストアンサー

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このとき,板と小球の運動方程式は
 Ma = -kx + Mgsinθ + N
 ma = mgsinθ - N
となります.(N は板と小球の間の抗力)

この2式から加速度 a を消去し,抗力 N を求めると
 N = mkx/(m+M)
となり,板と小球が離れる(N=0)とき
x = 0 であることがわかります.


> 僕には合力が0である点のつりあいの位置で
> 小球は離れるように思えて納得できません。
ということは,無意識に a=0 のとき離れると考えておられると思うのですが,
実際には,加速度が斜面方向の自由落下の加速度と等しいとき,
すなわち,
 a = gsinθ
のときに離れることになります.


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