ベストアンサー

教えてください。

2002/07/16 21:26

自然長Ｌ、バネ定数Ｋ、のバネについて次の場合の振動数を求めてください。水平面上に置いて、一端を固定し、他端に質量Ｍの物体をつけて振動させたときの振動数。よろしくお願いします。

krhr
お礼率53% (30/56)

物理学
回答数1
ありがとう数1

みんなの回答 （1）
専門家の回答

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー

nubou
ベストアンサー率22% (116/506)

2002/07/17 04:09 回答No.1

どうおこうが振動数ｆ０はｆ０＝√（Ｋ／Ｍ）／２／π この式は√（Ｋ／Ｍ）を（２・π）で割ると言うことですＭの単位：［ｋｇ］Ｋの単位：［Ｎ／ｍ］とするとｆ０の単位：［ｓ＾（－１）］＝［Ｈｚ］です

質問者

お礼 2002/07/20 23:28

ありがとうございました。大変助かりました

関連するQ&A

物理Ｉの問題（力学的エネルギー？）がわかりません

なめらかな水平面上AB上で、ばね定数4.9N/mのばねの一端を固定し、他端に質量0.10kgの物体を押しつけ、自然の長さより0.20m縮めて静かに手をはなした。 (1)ばねから離れた直後の物体の速さはいくらか。 (2)ばねから離れた後、物体の右方の粗い水平面BC上(ABの延長上にＣ）を何mすべって止まるか。ただし動摩擦係数は0.50とする。 (1)はv^2=2ghでできますか？ (2)はさっぱりわかりません。お願いします…(；´Д｀)
ばねの振動と力学的エネルギー

なめらかな水平面上で、ばね定数100N/mのばねの一端を壁に固定し、他端に質量40gの物体をつけ、ばねの伸びが10cmになった位置で物体を静かにはなした。１、ばねが自然の長さになったときの物体の速さはいくらか？２、ばねの縮みが5cmになったときの物体の速さはいくらか？解答１…5m/s ２…4.3m/s やり方教えてください。
高校物理

問、水平面上の点Oに自然長l（エル）のばねの一端を固定し他端に質量ｍの小球をつけて角速度ω（オメガ）でOの回りを等速円運動させたところ、ばねの伸びはΔl（デルタえる）であった。このばねのばね定数を求めよ。解答、ばね定数をｋとおく。ｍ（l＋Δl）ω＾２＝ｋΔl ここで疑問！　なぜl＋Δl？　そして、なぜｋΔl？
単振動の問題

大学1年の力学でわからない問題があるので教えて下さい。 ------------------------------------------------------------ バネ定数ｋのバネの一端を壁に固定し、他端に質量Mの物体Ａを結び付け、滑らかな水平面上においた。さらに質量mの物体ＢをＡに押し付け、バネを自然の長さから Lだけ縮めて手を離した。物体の大きさ、バネの質量は無視できるものとする。 1.物体Ｂが物体Ａから離れる点はどこか？　その点に達する時間はいくらか？ 2.1.の時の物体Ｂの速さを求めよ。 3.物体Ｂが離れた後、物体Ａはどのような運動をするか？　運動する範囲および周期的運動の場合はその周期を記せ。 ------------------------------------------------------------ 運動方程式は (m+M)d^2x/dt^2=-kx で d^2x/dt^2=-ω^2x ω=√(k/(m+M)) ここまではできたのですが1～3の問題の考え方がわかりません。（ここまでも間違っていますか？）よろしくお願いします。
高校物理、２本のばねに繋がれた物体の運動

滑らかな水平面上で質量ｍの物体にばね定数ｋのばねをつけ、どちらのばねも自然長になるようにして両端を壁に固定した。（物体がばねに挟まれている）物体を右にｄだけずらして静かに放した時の振動の周期と、振動の中心を通るときの速さを求めよ。（解答）右向きを正とする。右にｘだけ変位したときの加速度をaとすると、ｍa=-2ｋｘ k>0より、この運動は単振動である。ここまで出来たのですが、続きがわかりません。教えてください。
物理　２つのばね

ばね定数ｋのばねの両端に質量Ｍ、ｍのふたつの物体をつけて、なめらかな水平面上に置きます。Ｍ　　　ｍ〇ｗｗｗ〇ばねを自然の長さからａだけ縮めて静かにはなした。ばねが自然の長さに戻った時の質量ｍの物体の速さはいくらか？という問題なんですが、最初の式だけでもいいので教えて下さい。
ばねに関して

ばね定数ｋ、自然長がｌのばねの一端を原点に固定し、他端に質量ｍの質点を定め比例定数ｂの抵抗（速度に比例）があるときの運動方程式は・・・Ｆ＝ｋｌ－ｂ（dx/dt）なのでしょうか？？
位置エネルギー

弾性力による位置エネルギーばね定数K[N/m]のばねをなめらかな水平面に置き、一端を固定した。他端に物体をつけて引っ張り、ばねをX[m]伸ばした。 (1)X[m]伸びたばねが自然の長さに戻る間に、ばねが物体にする仕事は右のグラスのどの部分か。斜線で示せ。 (2)(1)で示した仕事の大きさは何Jか。 (3)X[m]伸びたばねによる、弾性力による位置エネルギーは何Jか。分からないので公式もお願いします!!
二つのバネで引っ張られた物体は単振動する？

なめらかな水平面上で、質量mの物体を自然長ｌ、ばね定数Ｋの二つのバネで2dだけ離れた二点ＡＢの中央に取り付けます。この物体を図の方向(ＡＢの中心から、線分ＡＢと垂直な方向)に xだけ変位させて、手を離したとき、この物体は単振動をするのでしょうか？単振動の条件というものを探してみたところ、 xに比例した、振動の中心向きの力がかかると単振動になるとあったのですが、この場合は計算してみると、２つのバネから受ける振動の中心向きの力は F=-2K((x^2+d^2)-l)*x/(x^2+d^2)^(1/2) と、計算が間違えていなければなると思うのですが、これは単振動しているといえるのでしょうか？
単振動

水平面上で、質量mのPにばねを取り付け、ばねを自然長からaだけ縮ませてからPを放したばねの伸びの最大値lを求めよただし、ばね定数はk、動摩擦係数はμとする摩擦熱(今回の場合μmg(a+l))を使えば解けるのですが、この問題を単振動の考え方を使って解く方法を教えてくださいお願いします
高校物理のばねの問題です。

あるばね定数 k のばねの一端が天井に固定されていて、他端に質量mのおもりが付けられている。ばねが自然長になるようにおもりを手で支え、(1)急に手を離すと、おもりは振動を始めた、(2)手でおもりを支えながらゆっくり手を下ろしていくと、ばねは伸びて、ある高さでおもりは静止した。（１）(1)と(2)でなぜこのような違いが生じるのか、仕事とエネルギーの考え方から説明してください。（２）(1)の振動の最下点でのばねの伸びは、(2)でのばねの伸びの何倍でしょう。できるだけ早く回答をお願いします。
高校物理、力学

滑らかな水平面上で、ばね定数ｋのばねに結ばれた質量ｍの小球Pを自然長の位置Oからｌだけ引いてAで放す。Oでの速さｖ１、OAでの中間での速さｖ２、ばねの縮みの最大値を求めよ。（疑問）ばねの縮みが最大となるとき、物体が一時静止するとあるのですが、どうしてでしょうか？
おもりをつけたばねを回転させる問題

質量mのおもりをつけたばね定数kのばね（自然長はL）を水平面上に置き、他端を固定します。角速度ωで回転させて、ばねの伸びをxとして、つり合いの式を立てると、 kx=m(x+L)ω^2 となります。これをxについて解くと、 x=(mLω^2) / (k-mω^2) しかしω^2=k/mとなる角速度にすると、xが無限大となりばねは無限に伸びてしまいます。実際問題、このようにばねの伸びが無限になる角速度にすると、ばねは壊れてしまうということでよろしいでしょうか？また、壊れてしまうということは、実際にはこの角速度を超える速さで回転させることはできないということでしょうか？その角速度の値より大きくしていくと、ｘは負の値になるので、ここも納得がいきません。ある一定の角速度を超えると、ばねは自然長より縮むことになってしまいますけど。よろしくお願いいたします。
ばね

自然長L'質量ｍのばねを水平で滑らかな台の上に置き、滑車を介して質量Mの物体をつるしたところばねの長さがLになった。ばね定数を求めよ。 F=kxを使うのはわかりますがそこから先がわかりません。詳しい解説お願いします。
文字で割る

傾き30°のなめらかな斜面上で、ばね定数k[N/m]の軽いばねの一端を固定し、他端に質量m[kg]の物体Pをつける。ばねの長さを自然の長さに保ってから手を放したとき、ばねは自然の長さから最大いくら伸びるか。重力加速度の大きさをg[m/s＾2]とする。という問題で伸びをx[m]　(,速さをｖ）として解いていくと　　　mgx=kx＾2 ここまで来たのですが解答ではためらいもなく両辺をｘで割って　　　x=mg/k[m] としています。ｘ≠０と条件で与えられている訳でもないのに割ってもいいのですか？？　もしかして問題の「最大～」という言葉に何か隠されていますか？？
添削お願いします（物理）

一様な質量分布を持つ、長さL、質量Mの棒の一端を固定して、鉛直面内で振動できるようにする。棒のもう一端に、ばね定数ｋのばね上方から棒と垂直につなげ、棒が水平方向を向いて静止するように吊るす。このとき、このつりあいの位置のまわりでの、棒の上下方向への微小振動の振動数を求めよ。という問題がありまして、自分でやってみたところ、回転の角度:θ　として運動方程式 I(d^2θ/dt^2)=N I(慣性モーメント)=∫r^2(M/L)dr 　　　　　　　　 =(1/3)L^2M N(力のモーメント)=-kLsinθL 微小振動なので、sinθ≒θとして　　　　　　　　N=-kL^2θ ∴(1/3)L^2M(d^2θ/dt^2)=-kL^2θ 　　　 d^2θ/dt^2=-3kθ/M ∴dθ/dt=√3k/M 　　　　=ω(角振動数) 振動数:f=ω/2π 　　　=(√3k/M)/2π 　　　　　　　　　　　　※^2:二乗となりました。これで合っているかどうか全く自身が持てません。添削よろしくお願いします。
図のような一端ピン支持された質量の無視できる長さlの剛体棒の一端に質量

図のような一端ピン支持された質量の無視できる長さlの剛体棒の一端に質量mの物体がつけられ、中央のばねが支えている。ちょうど水平で釣り合っているとするとき、この系の固有振動数を求めよ。これをラグランジュの方程式で解いたところ L（ラグランジアン）＝(ｍ/2)l＾2(dθ/dt)^2-mglsinθ－(１/2)k×（lθ/2)^2より ml^2ｄ＾2θ/dt^2=-mgl-kl^2θ/4 となって単振動の式ではなくなってしまうのですが、どこがまちがっているのかご指導お願いします。（sinθ=θとする。）
物理問題　あらい面のばね

物理の問題がわかりません動摩擦係数ｕ’のあらい水平な床上で、ばね定数ｋのばねの一端を固定し、もう一方の端に質量ｍの物質を取り付ける。ばねを自然の長さから距離X0だけ伸ばした位置で手をはなすと、物体は動きだし、自然の長さから距離xだけ縮んだ位置でとまった。このときのxを求めよ。重力加速度ｇとする答えはX０－２ｕ’ｍｇ/ｋ　なのですが答えまでがわかりません
バネ定数　

1. バネ定数kが３．０N/mのばね (1) バネに重さ1.2Nのおもりをつけてぶら下げたら、バネは自然長から何mのびますか？ (2)傾斜角６０°の摩擦のない斜面上でこのバネを一端を固定し、他端に１．２Nのおもりをつけたらバネは何mのびますか？
高1の物理の問題がわかりません。

軽いつる巻きばねの一端を天井に固定し、他端に重さ19.6NのおもりAをつるしたら長さが0.38mになり、重さ29.4NのおもりBをつるしたら長さが0.45mになった。ばねの自然の長さは何mか。また、ばね定数Kは何N/mか。この問題がわかりません。どなたか、教えてください！おねがいします。

教えてください。

質問者が選んだベストアンサー

お礼 2002/07/20 23:28

関連するQ&A

物理Ｉの問題（力学的エネルギー？）がわかりません

ばねの振動と力学的エネルギー

高校物理

単振動の問題

高校物理、２本のばねに繋がれた物体の運動

物理　２つのばね

ばねに関して

位置エネルギー

二つのバネで引っ張られた物体は単振動する？

単振動

高校物理のばねの問題です。

高校物理、力学

おもりをつけたばねを回転させる問題

ばね

文字で割る

添削お願いします（物理）

図のような一端ピン支持された質量の無視できる長さlの剛体棒の一端に質量

物理問題　あらい面のばね

バネ定数

高1の物理の問題がわかりません。

注目のQ&A

カテゴリ
一覧

専門家に質問してみよう
専門家登録

あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト

教えてください。

質問者が選んだベストアンサー

お礼 2002/07/20 23:28

関連するQ&A

物理Ｉの問題（力学的エネルギー？）がわかりません

ばねの振動と力学的エネルギー

高校物理

単振動の問題

高校物理、２本のばねに繋がれた物体の運動

物理 ２つのばね

ばねに関して

位置エネルギー

二つのバネで引っ張られた物体は単振動する？

単振動

高校物理のばねの問題です。

高校物理、力学

おもりをつけたばねを回転させる問題

ばね

文字で割る

添削お願いします（物理）

図のような一端ピン支持された質量の無視できる長さlの剛体棒の一端に質量

物理問題 あらい面のばね

バネ定数

高1の物理の問題がわかりません。

注目のQ&A

カテゴリ 一覧

専門家に質問してみよう 専門家登録

あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト

物理　２つのばね

物理問題　あらい面のばね

バネ定数　

カテゴリ
一覧

専門家に質問してみよう
専門家登録