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等速円運動の関係式の誘導

速度がvx=-vsinθ,vy=vcosθと与えられていて、ここからv=2πr/Tを導きなさいという問題があります。 自力でがんばってみましたが、どうしても解けないので、どなたか教えてくださいませんか?

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • ht1914
  • ベストアンサー率44% (290/658)
回答No.3

>速度がvx=-vsinθ,vy=vcosθと与えられていて、 >ここからv=2πr/Tを導きなさいという問題があります。 (1)1行目が問題ですね。この問題の中にrもTがありませんので解けません。 (2)半径rの円周上を周期Tで回る等速円運動だと書いてあるとします。1行目は「vは速さである」ということを示しているだけのものになります。従って「速さを周期と半径で表せ」という問題になります。です。 1周の距離を時間で割り算するというだけです。

cream996
質問者

お礼

最後の一行の1周の距離を時間で割り算するというだけです。という文を読んで、「この問題は、こう捉えればいいのか!!」ということに気づくことができました。ありがとうございました。

その他の回答 (2)

  • sanori
  • ベストアンサー率48% (5664/11798)
回答No.2

もっと簡単に出来ます。 速さ(ベクトルでなくスカラー)は一定であり、その値は √[(vx)^2 + (vy)^2]  = |v|√[(-sinθ)^2 + (cosθ)^2]  = |v| 1周の距離、すなわち円周の長さは、2πr なので 1周するのにかかる時間は、小学校で習った式により かかる時間T = 道のり÷速さ = 2πr÷|v|

cream996
質問者

お礼

速度でなく速さで問題を捉えるということに気づかなかったので、大変参考になりました。次に問題を解くときは、もっといろんな観点から考えていきたいと思います。 また、導き方もわかりやすく書いてくださり、とても感謝しています。ありがとうございました。

  • info22
  • ベストアンサー率55% (2225/4034)
回答No.1

弧の長さl、角速度ω=2π/T、Tは円運動の周期として l=rθ θ=ωt=2πt/T dθ/dt=2π/T v=dl/dt=d(rθ)/dt =rdθ/dt =2rπ/T ご自分の取り組んだ考えや分かる所まで書いて頂かないと削除対象になるかもしれません。質問の仕方に注意して下さい。

cream996
質問者

お礼

わかりやすく書いていただきありがとうございました。 自分なりに途中まで考えてみたのですが、次に質問するときには自分はどこまで考えたのかを書く必要があるなぁということに気づかされました。 次からは質問の仕方に注意します。ご指摘、ありがとうございました。

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