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物理(力学)

水平な机の上に力学台車をおき、これに糸をつけて机の端の滑車にかけ、糸の端に質量0.20kgのおもりをつるす。 はじめ、おもりが床から0.70mの高さのところにあるように台車を押さえ、静かにはなしたら、おもりは1.0秒後に床に当たった。重力加速度の大きさを9.8m/s^2とし、糸の質量、台車と机との間の摩擦、糸と滑車との間の摩擦を無視する。 (1)おもりが下降する加速度の大きさは何m/s^2か。 (2)台車の質量は何kgか。 ↑(1)がどうやってもとけないですorz 誰か、解き方を教えてくれたら嬉しいです(・o・)ノ

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  • 回答No.1
  • gohtraw
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(1)錘だけが自由落下するのであれば、その加速度は重力加速度になるのですが、この場合は錘にかかる重力で台車+錘を動かすので単純に重力加速度というわけにはいきません。等加速度運動の式 L=at^2/2 (Lは移動距離、aは加速度) にL=0.7、t=1を代入すると 0.7=0.5a (2)台車+錘を動かした力は錘にかかる重力なので、その大きさはmg (mは錘の質量、gは重力加速度) です。これが台車+錘に働いて(1)の加速度を生じたのだから、運動方程式は mg=a(M+m) (Mは台車の質量) これにm、g、aの数値を代入すればMが出ます。

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