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単振動(高校物理II)の問題を解き方
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- sanori
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こんにちは。 まず、ばねの式は、 Ｆ ＝ ｍａ ＝ ｋｘ （本当は、－ｋｘ なんですけど） ですが、 重力の力により２０ｃｍ伸びたところで静止したので、代入すると Ｆ ＝ ｍ・９．８ ＝ ｋ・０．２０ です。 １． 周期は本当は微分方程式を使って求めるのですが、高校生の場合は残念ながら公式を暗記です。 周期Ｔ ＝ ２π√（ｍ／ｋ） ＝ ２π√（０．２０／９．８） 振幅（片側振幅）は、釣り合いの位置からずらしたときの距離と同じなので、当然１０ｃｍ ２． （０）手を離す（下に向かう） ⇒ （１）釣り合いの位置を通過 ⇒ （２）いちばん下に振れる（上に方向転換） ⇒ （３）釣り合いの位置を通過 ⇒ （４）手を離した場所に戻る で１周期であり、それぞれの「⇒」記号の時間は等間隔なので、上で求めた周期を４で割れば答えになります。
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ありがとうございます！