Question

あめ

解説お願いしますm(*_ _)m

Answer 1

✨ Best Answer ✨

りょうすけ

まず(1)
重りに働く力は重力と張力の２つです。
重力はmg=2.5×9.8
仕事は力×力の向きの移動距離なので、
振り子の下向きの移動距離は
3.2-3.2×1/2=1.6
ここでの3.2×1/2は三平方の定理で求められます。
仕事=2.5×9.8×1.6=39.2
ですが、有効数字は二桁なので
39Jとなります。
張力は上向きの力ですが、重りが上向きに動いていないので、移動距離は0なので0Jです。
(2)
運動エネルギーは1/2mv^2ですが、離した直後は速さは0なので0Jです。
位置エネルギーはmghなので
2.5×9.8×1.6=39.2
ですが、有効数字は二桁なので39Jです。
(3)
力学的エネルギー保存則から
手を離した直後の力学的エネルギーは
(2)から39.2
最下点を通る時の力学的エネルギーは
運動エネルギーは1/2mv^2で、位置エネルギーは最下点を位置の基準点としているので
mg×0より0です。
よって、
2.5×9.8×1.6=1/2×2.5×v^2
但し、v>0
v^2=9.8×1.6×2
=2(2×49×0.1^2×16)
=2^2×7^2×0.1^2×4^2
v=2×7×0.1×4
=5.6

あめ

ありがとうございますm(*_ _)m