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自作問題の答えが判りません。
以下の問題を考えたのですが、答えがわかりません。 自爆です。。 正確な答えではなくてもいいので、 大体コレくらいの数値になるとかがわかれば 教えて欲しいです。よろしくお願いします。 はるか上空にあるA地点とB地点が、1本のロープで結ばれています。 A地点からはB地点が見えないほど、離れています。 A地点でロープの先に、200kgの重りをのせて、 A地点から切り離します。 (イメージ図) B------A するとA地点の重りは重力で落ちていき、振り子のように移動すると思います。 そして「60秒後」に、丁度AがBの真下に来たとします。 (イメージ図) B l l l A このときの、 A地点とB地点の距離と、AがBの真下に来た時の重りの移動速度が知りたいです。 また、そのときにAが壁にぶつかった場合、 Aにどれ位の衝撃があるかも知りたいです。 空気抵抗とか重力とかはよく判らないので、 計算上で決めなければいけない場合は 地球を基準としてみてください(?) よろしくお願いします(^^;
- EnstenCoul
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- 物理学
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間違えました。 90度は、1/4周期でしたね。 正しくは、 L = 10263 [m] v = 448.51 [m/s] F = 8.9701*10^5 [N] = 9.1531*10^4 [kgw] です。
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- rabbit_cat
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空気抵抗を無視すれば、 第一種楕円積分 K(1/2) = 1.854074677.... を使って、ABの距離をLとして 周期 T = 4K(1/2)√(L/g) が成り立つので、 L = 641.44 [m] といったところです。 最下点での速度は、エネルギー保存より v^2/2 = gL ですから、v = 112.13 [m/s] です。 衝撃は、たとえば衝突時間が0.1秒とすれば、運動量保存則 mv=Ft ら、 F = 2.2425*10^5 [N] = 2.8828*10^4 [kgw] です。
- 4951snk
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答えを言いましょう。情報不足でわかりません。 まず、最初のAB間の距離はいくらですか? また、ロープは伸びるのですか?伸びるのなら、バネ定数のようなものの値を教えて下さい。(AがBの真下に来た時にAとBの高度差を出さないといけないんですよ。)
補足
最初のAB間の距離はわかりません。 ロープは伸びないので、最初のABと AがBの真下にきたときのABは同じ距離です。 200kgの物体の落下速度と60秒の2つから どうにかしてABの距離が出せそうな気がするのですが…(^^;
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