- ベストアンサー
手にのせた物体の運動方程式
- みんなの回答 （2）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
＞上向きの一定の加速度で0.49m動かして急に手を止める 時の加速度をa,止めた時の速度をv、手を動かし始めてから 止めるまでの時間をTとすると aT=v (1) aT^2/2=0.49 (2) 手を止めてから小球の運動はいわゆる放物運動、手を止めた時をt=0として 小球の垂直方向の変位yは y=vt-gt^2/2 つまり時間tに関する２次式なので ｙ=v^2/2g-g(t-v/g)^2/2 のように変形できる。 これから小球の最高位置yMは t=v/gのときyM=v^2/2g 問題より yM=v^2/2g＝0.4 これから v=√(2g×0.4)=2.8m/sec これが（1）の答え (1),(2)より T=2×0.49/2.8=0.35(sec) a=v/T=8(m/sec^2) これが（2）の答え 手の与えていた加速度Aは a=A-g すなわち A=a+g=8+9.8=17.8(m/sec^2) 力Fとして F=mA=0.5×17.8=8.9(N) を与えていたことになる。 これが（3）の答え
その他の回答 (1)
- Quattro99
- ベストアンサー率32% (1034/3212)
頂点に達した時の運動エネルギーはゼロです。手を止めた時に小球が持っていた運動エネルギーは全て位置エネルギーになったということです。
お礼
ありがとうございます！！
関連するQ&A
- 手にのせた物体の運動方程式
手にのせた物体の運動方程式 手に質量0.50kgの小球をのせ,鉛直上向きの一定の加速度で0.49m動かして急に手を止めると,小球はそこ から0.40m上昇して落下した。 (１)手を止めたときの小球の速さは何m/sか。 という問題です。 上向きの一定の加速度で0.49m動かして急に手を止める 時の加速度をa,止めた時の速度をv、手を動かし始めてから 止めるまでの時間をTとすると aT=v (1) aT^2/2=0.49 (2) 手を止めてから小球の運動はいわゆる放物運動、手を止めた時をt=0として 小球の垂直方向の変位yは y=vt-gt^2/2 つまり時間tに関する２次式なので ｙ=v^2/2g-g(t-v/g)^2/2 のように変形できる。 と教えてもらったのですが、どうしたらy=vt-gt^2/2がｙ=v^2/2g-g(t-v/g)^2/2になるのでしょうか？とても難しいです。どうか力添えをお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 滑車につけた物体の運動
滑車につけた物体の運動。 なめらかに回る軽い滑車に糸を通し、糸の両端に質量Mの物体A、質量mの物体Bをつけて手で静止させる。静かにはなすと、A.Bは運動を始めた。 このときA.Bの加速度の大きさと、糸の張力の大きさはそれぞれいくらか。ただし、 動力加速度の大きさをgとして、 物体の質量はM > mの関係にあるとする。 また、糸の張力が最大のときの、物体の質量比を求めよ。 という問題です。全く分からないので教えてください。 回答よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 物理学
- 円板に巻かれている糸に物体を吊している→運動方程式の求め方がわかりません。
半径R，質量M，慣性モーメントIの円板が摩擦のない水平な軸に装着されている。この円板には軽い紐が巻かれており，質量mの物体を張力Tで吊している。支えを外すと円板は回転し，物体は落下し始める。この時の落下の加速度はα，円板の角速度はωである。また，回転軸のまわりで回転する円板に作用するトルクNは N=Iωである。 1）設問の状況を図示せよ 2）物体の落下に関する運動方程式を求めよ。 3）円板の回転に関する運動方程式を求めよ。 4）以上から，吊した物体の加速度α，円板の角速度ω，および紐に働く張力Tを求めよ。 という問題なのですが， 1）は◎| | □ こんな感じだと思うのですが，それ以下がまったくわかりません。 2）はmgを使うことはわかるのですが… どの公式をどのように使用すれば解けるのでしょうか？
- ベストアンサー
- 物理学
- 運動方程式について
軽い糸に質量ｍのおもりAと質量ｍ/2のおもりBをつなぎ糸をなめらかに回転する軽い滑車に掛けた。 ただし、おもりが滑車に衝突しない範囲で考える。重力加速度の大きさをｇとする。 おもりA , Bは一定の加速度で運動をした。おもりA , Bの加速度の大きさをaとする (1)運動方程式を立てるとすると Aの場合下向きの加速度を正としてma=mg-T, Bの場合上向きの加速度を正としてma/2= T-mg/2 となりますよね つまり（運動方程式を立てる時、それぞれの物体について、それぞれ加速度の向きを考えて解かなければならない）ということですよね？ この場合A , B全体で加速度を上向きに正としたり、下向きに正とするのはだめということですよね？
- ベストアンサー
- 物理学
- 物体の落下運動（摩擦抵抗有り）
地表面から測って高さｈの位置から小球を静かに落下させた。 小球には地球からの重力と、速度に比例する摩擦抵抗が働いている。 小球の質量をｍ、重力加速度をｇ、摩擦抵抗の抵抗係数をαとする。 この小球が落下を始めてから地表に到達するまでの時間を求めよ。
- ベストアンサー
- 物理学
- 物理の問題です
閲覧ありがとうございます。 いくら考えてもどうしても分からない問題です。なので解説と答えをお願いします。 (1)1.4m/sで右向きに運動していた質量2.6Kgの物体が一様に減速し始め、2.8m移動したところで止まった。物体が受けていた力の大きさＦと向きを求めよ。 (2)36km/hの速さで走っていたトラックが急ブレーキをかけて一定の割合で減速し、10mすべって止まった。車輪と地面との間の動摩擦係数μを求めよ。重力加速度の大きさは9.8m/sとする。 (3)水平で滑らかな床に、小球が床面と60°の角をなす方向から衝突し、45°の角をなる方向にはねかえった。小球と床の間の反発係数を求めよ。 (4)一直線上を反対の向きに進む小球Ａ（質量0.050kg 速さ3.0m/s）と小球Ｂ（質量0.10kg 速さ2.0m/s）が衝突した後の速さV1、V2（m/s)をそれぞれ求めよ。２球の間の反発係数は0.80とする。 (5)振幅0.50m 周期2.0秒で単振動している物体がある （ア）物体の速度の大きさVmaxは何m/sか （イ）物体の加速度の大きさamaxは何m/s^2か 大変だと思いますが、宜しくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 滑車にかけられた2物体の運動
定滑車に糸をかけ、その両端に質量Mとmの物体A,Bをつるす。Bは地上に、Aは高さhのところにある。糸や滑車の質量を無視し、M>m、重力加速度の大きさをgとする。物体Aを静かにはなして落下させるとき、次の各量を求めよ。 Aを吊るしている糸の張力T と言う問題があります。 F=maの公式を使って求めようとしてるんですが、回答を見ると T=2Mm÷M+m*g なんですが、2Mm÷M+mは質量のことだと思いますが、どうして2Mm÷M+mになるんでしょうか。 ぜひ教えてください。
- ベストアンサー
- 物理学
お礼
ありがとうございます！！