物理学入門です
この問2の(3)がどう求めていけばいいか分かりません。ご助力お願い致します。
問2.重力加速度をg=9.8m/s^2、有効数字を2桁として計算せよ。
⑶半径Rの等速円運動をする質量mの物体には内向きに大きさRΩ^2の加速度が働く。これを物体と一緒に回転する座標系で見ると、静止している物体にmRΩ^2の遠心力が働くように見える。質量mの物体に軽いひもを付けて鉛直面内で円を描くように回す。物体が完全な円を描いて最高点を通過するのに必要な速さを求めよ。また、物体の質量がm=100g、ひもの長さが50cmのとき、この速さの値をm/sの単位で計算せよ。
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
最高点での速さを求めればいいんですかね?(・・?)
最高点で円軌道から離れずに運動する条件は、ひもの張力Tが、T≧0です(^^)
最高点での力のつり合いより
T+mg=mRΩ^2
ここで、物体の速さv を用いて右辺を表してみましょう・・・
v=RΩ ですから、Ω=v/R ∴mRΩ^2=mv^2/R つまり、
T+mg=mv^2/R です(^O^)
∴T=mv^2/R-mg≧0 ・・・これが条件
つまり、v≧√(gR) です(´∀`)
∴v≧7/√10 ≒2.2[m/s]
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!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 割と至急お願いします。力学の問題です。 3 2022/12/09 08:45
- 物理学 物理基礎で、力学的エネルギーと動摩擦力のことを習ったのですが、 あらい斜面の下から物体を滑り上がらせ 2 2022/09/11 10:12
- 物理学 物理基礎です。 質量0.90kgの物体Aを傾きの角θの滑らかな斜面上に置く。物体Aに軽くて伸びないひ 2 2022/07/05 05:38
- 物理学 なめらかな水平面の床の上に、質量 200 g の物体がある。床の面を xy 面とし、鉛直方向に z 1 2022/07/23 11:28
- 物理学 水平な円板のあらい面上で, 中心から距離の位置に質量m の小物体を置いた。0を中心に円板を角速度で回 3 2022/08/07 21:24
- 物理学 力学の微分の質問です。 答えを教えてください。至急です。 問題1ある軸の上を並進運動している物体の位 2 2023/01/31 15:10
- 物理学 質量 M,半径αの円板が1つの直径を固定軸として回転できるようになっている。質量mの物体が速さvで円 2 2022/10/21 20:16
- 物理学 向心力は、物体の円運動の速度が同じなら遠ければ遠いほど力が弱くなるということでしょうか? 4 2022/12/28 18:35
- 物理学 力学の問題です。質量m1、速度v1の物体Aと質量m2、速度v2の物体Bがx軸上を等速直線運動していて 2 2022/12/24 13:26
- 物理学 物理重問43:力学的エネルギー保存が成り立たない理由 2 2022/09/07 21:13
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
くさびの力の出力
-
水中で重さの違う物体の落下速...
-
固定されていない三角台に乗り...
-
ジュール・衝撃について、
-
質量 50kg の物体が秒速10m で...
-
坂道を物体が滑り落ちる。
-
三角台・運動の法則・力学 力学...
-
運動エネルギーについて質問です。
-
物理の問題って曖昧??
-
【物理】電車内で飛行する虫
-
摩擦力が正の仕事をする例を教...
-
水圧は物体に一定にかかるとい...
-
物理についてです。 ある加速度...
-
量子力学を勉強し始めたもので...
-
UFOとは何なんだろう? 未確認...
-
摩擦力の作用反作用??
-
画像から物体の奥行き計算
-
力と運動
-
摩擦力による等速円運動
-
ウで私は弾性力だと思ったので...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
おすすめ情報