物理-慣性モーメントの解き方と求め方

このQ&Aのポイント
  • 物理の問題である慣性モーメントについて、解き方と求め方を教えてください。
  • 慣性モーメントの問題では、輪軸にひもを巻き付けたおもりの角速度やひもの張力を求める必要があります。
  • 具体的な解法は、おもりにかかる力やトルクの関係を利用し、角速度や張力を計算する方法です。
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物理-慣性モーメント

この問題の解き方を教えて下さい。 下図に示す、慣性モーメントIの輪軸がある。 この輪軸に互いに反対方向にひもを巻き付け、 等しい質量mのおもりをつけてはなすとき、 輪軸の角速度αおよびひもの張力F、F'を求めよ。 中心軸と輪軸との摩擦は無視出来るものとする。 答え α= m(R-r)g / I+m(R^2 + r^2) F = mg - (m^2 R(R-r)g / I+m(R^2 + r^2) F' = mg + (m^2 r(R-r)g / I+m(R^2 + r^2) <わからない所(自分の解いたやりかた)> 右のおもり:ma = mg - F 、a1 = Rα 左のおもり:ma = F' - mg 、a2 = rα トルクT = FR-F'r = Iα

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質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • rnakamra
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回答No.1

質問者の解き方で問題ないと思います。 後はこの連立方程式を解くだけ。変数を1個ずつ減らしていけばよいでしょう。 一番簡単なのは、一つ目の式をF= の形にして二つ目の式をF'= の形にして3番目の式に代入する。するとαだけの方程式になります。1次方程式ですので簡単に解けるでしょう。

tki-
質問者

お礼

ありがとうございます! 途中の式変形で勘違いをしていました。

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