力と運動 物理より

添付画像の問題より、問2の解説を詳しくお願い致します。
※前回ご指摘がありましたので、今回はこのように画像を添付させていただきました。

よろしくお願い致します。

質問者からの補足コメント

• 

  問2の問題内容です。

  
    補足日時：2016/08/14 16:26

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  このように、完結したかたちを工夫しました。
  よろしくお願い致します。

    補足日時：2016/08/14 16:32

No.1 回答者： tknakamuri 回答日時： 2016/08/14 18:18

球の垂直上方向。

初速度は v0・sin60°={√(3)/2}v0
従って落ちる時刻Tは

T=2・(√(3)/2)v0/g = √(3)v0/g> 0

落ちたときの球の位置は原点なので

x=v0・cos60°T-(1/2)aT^2=T(v0・cos60°-(1/2)aT)=0

なので

v0・cos60°-(1/2)aT=0
(1/2)v0-(1/2)aT=0 → v0=aT → a=v0/T=g/√(3)

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
ご解説していただいた内容をノートに書き落としてみたのですが理解できませんでした。
一度この問題を保留にし、周辺知識が安定してきたら、再度チャレンジしようと思います。

また、この場に質問させていただくことがあると思いますが、よろしくお願い致します。

お礼日時：2016/08/16 13:34

No.2 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2016/08/15 18:32

台が静止している場合の「問１」は「⑥」でよいですね？

鉛直方向は、「問２」も同じです。
従って
　y = v0*t*sinθ - (1/2)gt^2
により、投げ上げた小球が台上に落下する時間は、y=0 で t≠0 より
　 v0*t*sinθ - (1/2)gt^2 = 0
より
　t = 2v0*sinθ / g

θ = 60° なら
　t = (√3)v0/g　　　①

水平方向は、台が
　加速度 a （一定）
　速度 V = at + V0 （小球を投げ上げたときの初速度を V0)
で運動しているときには、台と小球との相対速度 v は
　v = v0*cosθ - V
　　= v0*cosθ - at - V0
　　= (v0*cosθ - V0) - at
t=0 のときの相対速度が
　v = v0*cosθ
なので、V0=0
よって
　v = v0*cosθ - at

　従って、相対変位は
　　X = (v0*t*cosθ - (1/2)at^2 + X0
θ = 60° なら
　　X = (1/2)v0*t - (1/2)at^2 + X0　　　②

　投げ上げた小球が台上に落下する時間①のときに、相対変位が X=X0 になるので
　　X0 = (1/2)v0*(√3)v0/g - (1/2)a[(√3)v0/g]^2 + X0
より、(√3)v0/g≠0 なので
　　v0 = a[(√3)v0/g]
　→　a = (1/√3)g


　ところで、前の2つのばねの問題はどこに行ってしまいましたか？
　せっかくいろいろ考えたのに、質問自体が消えてしましましたね。理解できたということですか？

この回答へのお礼

丁寧なご回答本当に助かります。
ご解説していただいた内容をノートに書き起こしてみたのですが、
理解できませんでした。


ここでついていけなくなりました。。
= (v0*cosθ - V0) - at
t=0 なら v0*cosθ - at　ではないんですか？

放物運動の根本的な理解が足りていないようなので、
一旦、基本問題をいくつか解いてみようと思います。

基礎知識が安定してきたら、再チャレンジしてみます！



ばねの問題は理解できました。どうもありがとうございました。

お礼日時：2016/08/16 13:51