Question

ぴじょん

(1)はわかるんですけど、(2)がわからないです。どなたか教えてくれると助かります😭

図のように, エレベーターの天井の点Pから
長さとの糸でつり下げられた大きさの無視でき
る質量 の小球が, なめらかな水平の床の上で
等速円運動している。糸はたるまず, 糸と鉛直
線のなす角 9 は一定で, 糸の質量は無視できる
とする。小球の速さをヵ, 重力加速度の大きさ
をのとするとき次の問いに答えよ。

(⑪) エレベーターが静止しているとき, 小球に

はたらく向心力の大きさを求めよ。

(⑫) このときの糸の張力の大きさ, および小球が床から受ける垂直抗力の大きさを求め

よ。

Answer 1

✨ Best Answer ✨

ゲスト

半径r=Lsinθとして
1で求めた向心力mv^2/rが張力Tの水平成分Tsinθであることから、Tが求まり、垂直抗力Nとして
鉛直成分のつり合いの式
0=Tcosθ+N-mg
から求まります

ぴじょん

Tはmg/cosθでもいいですか？？

ゲスト

Tは中心方向成分と鉛直方向成分に分けられますが、中心方向は向心力としてTの成分しか無いのに対して、鉛直成分は重力mgや垂直抗力Nも働くため、Tを鉛直成分からは求めにくいと考えますが

ぴじょん

なるほど！
わかりやすい解説有難うございます！