プロが教える店舗&オフィスのセキュリティ対策術

図のように、質量7.0kgの台車に質量1.0kgのおもりのついたひもをつけ、滑車を通して水平に引く。重力加速度の大きさを9.8m/s²として以下の問いに答えよ。
(1)台車の初速を0m/s、おもりが0.20mだけ下がったときの台車の速さをν〔m/s〕とする。力学的エネルギー保存則の式を立て、νを求めよ。
(2)ひもの張力が台車にした仕事は何Jか。
(3)(2)の結果を利用して、ひもの張力を求めよ。

「力学的エネルギーの保存の法則の問題」の質問画像

A 回答 (1件)

(1)


錘の高さが下がって位置エネルギーが減少した分、台車および錘の速度が増加(つまり運動エネルギーが増加)して、エネルギー保存則が成り立つので、
錘の位置エネルギーの減少:1(kg)*9.8(m/s^2)*0.2(m)
台車および錘の運動エネルギーの増加:(7+1)*ν^2/2
これらを等号で結べばOKです。

(2)
ひもの張力が台車にした仕事は台車の運動エネルギーに変わっています(両者は同じ値を持ちます)。

(3)
ひもの張力をTとすると
T*0.2(m)=7*ν^2/2
が成り立ちます。νは(1)で求めた値を使って下さい。
    • good
    • 0

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!