Question

ひさか

自然長hから点Aの2hに縮めたら
弾性力による位置エネルギーは 1/2 ×k × h^2

になると考えたのですが答えには
1/2 × k × 0^2 と書いてありました。

なぜですか？よろしくお願いします。

EE言 コムひもにつるしたか球 右図のょように。床に高き2
のスタンドを置き, 自然の長さんのゴムひもを点Aに取り
つける。ゴムひもの他端に質量 の小球を取りつけでAl
から小球を静かにはなすと, 小球は鉛直に落還し。床に和央簡還が
しないで上昇した。ゴムひもの弾性力はゴムひもの自然の長有
さからの伸びに比例するものとし, その比例定数をとおるo
よた. 重力加吉度の大きさを 9 とする。 語主2   ea
1) 小球が高き ヵ の位置を通過したとき     求め
(⑫) 小球が最下点に直したときの高@  |

なる義

本 5 の ke)

了調 (1) 小球が高きんの位置を通過する前, ゴムひもは伸びてv
ないから, ゴムひもの弾性力は 0 であぁり. 小球は自由落下す
る。 求める速さをぃとすると, =2gy より. 下向きを正と
ls。
7二2977 。 ゆえに,?=/254 <0は不適
(2) 仕事をするのが重力と弾性力のみであるから, 力学的       2
ルギーが保存される。

ま 環了人に2人Kこネルヤーの本とする。 最下
を   _ 太   速さは 0で, ゴムひもの伸びはヵ-% だから, 力学的
| 。 ネルギー保存の法則より, (点Aでの力学的
上          = (最下点での力学的エネルギー)だから.
1

9 X20キうみX0け4x

    

   

 

 
 

> 1      2
= gg+ テカ x+テん(4ーるの)

   2zg (2 2y)
ゆえに, (ーー

 

人   人     Co

Answer 1

✨ Best Answer ✨

しょう

バネの場合は自然長からの距離の絶対値ですが、この問題はゴムなので重力方向にしか弾性力を考えられないからです。
ゴム紐を持ち上げるとたるむイメージができるといいです。

ひさか

ありがとうございます！！

分かりやすかったです。