小学生高学年〜中学1年生の中で楽しかった理科の実験、教えてほしいです！！

解方教えて欲しいです

演習問題3 図のように吊り下げられた均一で正方形の薄い平板に おいて,支持点 0 まわりの単振動について, 運動方程式 と周期の式を求めよ.なお, 正方形板の質量はm とする. a 0 0 G a

(2)なのですが、答えが合わないので、立式が間違っている気がします。。 立式は合っていますか？？

124. 斜面上のばね振り子の運動 上端を固定したばねで物 体が斜面に接してつり下げられている。 物体の質量をm, 斜面の 傾角を0, ばね定数をk, 重力加速度の大きさをgとする。 〔A〕 斜面がなめらかな場合について,次の(1)~(3)に答えよ。 (1) 物体が静止しているときのばねの伸び x を求めよ。 (2) ばねが自然の長さの状態で物体をはなした場合, ばねの伸 びが (1) の x になるときの物体の速さを求めよ。 (3) 前問(2) の場合, 物体が最下点に到達したときのばねの伸び x 2 を求めよ。 12 18+ FONT Fmmmmm (6) 笑え上 ただし 基

この問題の（5）が全く分かりません。 教えてくださると助かります。

出題パターン 右図のように, 質量 2mmの小さ なおもりA,Bがばね定数んのばねで 結ばれて水平でなめらかな床の上に静止 している。 2m 時刻 t=0 に, A のみに初速度 (右向き正)を与えた。 (1) A,B2物体全体の重心Gの速度vc を求めよ。 (2) G から見ると, A, B はそれぞれ単振動しているように見える。その単 振動の周期 T, TB を求めよ。 (3) ばねがはじめて最大に伸びるときの時刻 t = を求めよ。 (4) t = t1 のときのばねの最大の伸びを求めよ。 Jatkus (5) 時刻 t=t のときのAの床から見た速度をtの関数として求めよ。 ma 32 重心速度と単振動 A V ib k =B 2 m

（1）は非保存力がした仕事＝力学的エネルギーの変化のように考えたのですが、 （2）の問題との違いはなんですか？？ （2）でも 力学的エネルギーの変化量だから ＝非保存力のした仕事よって（1）と答えが同じになりますか？ 課題なので答えわからないです、 教えて欲しいです

(4) 下端0に到達したときの物体Aの速さ (m/s) を求めよ。 e 速さをもっている。運 問題3 〈千葉工業大: 偏差値 40.0~50.0> ばね定数k (N/m) の軽いばねの一端に. 質 量(kg) のおもりAをつけたばね振り子が ある。 このばね振り子をあらく水平な床面上 をもっている。 運Eの化 すべてのカした VAIO V₂=0 @2 immmm Q310 51P -31 に置き. ばねの他端を固定する。 ばねが自然長のときのAの位置を原点と する。 図のようにAを原点Oから点P(x = 5/(m)) まで引っ張って 静か にはなした。 Aは左向きに運動し始め, 点Oを通過した。 その後, x=-3ℓ (m) の点Qで静止した。 床面とAとの間の動摩擦係数を｣とし、重力加速度 の大きさをg(m/s2) とする。 (I) Aが点PからQまで運動する間に、動摩擦力のする仕事 W(N･m) を求 めよ。 (2) Aが点PからQまで運動するときの, Aの力学的エネルギーの変化量 ⊿E(J) を求めよ。 (3) ⊿E = Wが成り立つことを用いて, μを求めよ。 193 is ($4-95². 123 -8K5² (3) — 8k)² = ll_mg t HF K-251² == mg 200 Cop of = サ +K(95²-251²) t

振り子のエネルギーです。 (1)は自由落下の式で解いても大丈夫ですか？ 答えはあっていましたが、記述の時に自由落下の考え方で解答したときに⭕をもらえるのか疑問に思ったので質問させていただきました。 どなたか教えてくださいお願いします🙏

154. 振り子のエネルギー 長さ 0.40m の糸の先にお もりをつけ, 点Oからつるして振り子をつくった。糸 がたるまないように,鉛直方向とのなす角が60°とな る位置まで引き上げ, おもりを静かにはなす。 点0の 真下で0から 0.20mの位置に釘がある。 重力加速度 の大きさを9.8m/s² として,次の各問に答えよ。 (1) おもりが最下点に達したときの速さはいくらか。 (2) 最下点を過ぎると糸が釘に引っかかり,釘を支点として振り子が振れる。 鉛直方 向と糸とのなす角が60°となるとき, おもりの速さはいくらか。 (3) おもりが最高点に達したとき, 糸と鉛直方向とのなす角はいくらか。 0.40m 60° 0 0.20m 釘 60°

⑵と⑶が分かりません わかる方解説お願いします！

... 標準 少し難しい 解答解説 p.182 ④4 長さLの軽い A ★★ 糸におもりを付 けた振り子があ る。 振り子を水 平にした点A で静かに放す。 重力加速度の大 きさをgとする。 (1) 最下点Bでのおもりの速さを求めよ。 h (2) 糸が鉛直線と60°の角をなす点Cでのおも りの速さを求めよ。 Vo L L 2 100点 60° B C (3) おもりが点Cに達したとき糸を切る。 おも りが床に当たるときの速さを求めよ。 ただし、 点Bは床から / の高さにある。

式は 1/2mv0^2+mg(L-1/2L)=1/2mv^2 になるのは分かるのですが、(L-1/2L)の部分の引く意味が分かりません。 わかる方解説お願いします。

えんちょく ネルギー 問 10 質量 m[kg]のおもりを付けた長さL〔m〕の振り子がある。振り子を鉛直方 向から 60°傾けた位置から,振り子の運動方向に初速度v[m/s〕を与えた。 振り子の最下点での速さはいくらか。 重力加速度の大きさを g 〔m/s²〕 とする。 エネルギー 和は一定 mve 観察実験 8 答え 〔m〕 振り子の運動 での力学的 エネルギーが等しい。 60° m Vo

これってたまたまあっちゃってるだけですか？ 運動方程式を立ててやらないで公式にそのまま入れたんですが…基本的なことですみません教えてください🙏

0.40m この 指針 (2) 単振動の加速 解答 (1) 周期 (1) T=2√√ k (2) ao=Aw² = A (3) E= m = 2π₁ k 2 A ( ²7 ) ² = A ( √2/21 ) ² m 1/12kA=1/23×5.0×0.40²=0.40J 10.20 2π 5.0 5 = == mg lo =0.40× mg-klo=0 よって k= (2) 位置xのとき, ばねの伸びはlo+x である。 運動方程式を立てると ma=mg-k(lo+x)=mg-m (Lo+x) 9 Aw² 動の加速度 Aω’ ≒1.3s (2) 位置 xを通過するときのおもりの加速度αを求めよ。 (3) 単振動の角振動数ωを求めよ。 (4) おもりをはなしてから, 初めておもりが原点Oを通過する までの時間と, そのときの速さひ を求めよ。 mg_ lo 2π lo 6-17-1x2²5-3√²9 × W 2V g 基本例題 39 鉛直ばね振り子 175,176,178 軽いばねの一端に質量mのおもりをつけ、天井からつり下げるとばねが長さん だけ伸びて静止した。このときのおもりの位置を原点Oとし,鉛直下向きにx軸を る。次に、ばねが自然の長さとなるまでおもりを持ち上げて静かにはなしたとこ ろ。おもりは単振動をした。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) このばねのばね定数kを求めよ。 lo よってa=- g lo (3) (2) の結果を 「α=-ω’x｣ と比較して (4) 周期をTとおくと, おもりが初めて 点を通過するまでの時間は 25.0 0.20 =10m/s ² 指針ばね振り子ではつりあいの位置が振動の中心｡ 振幅=振動の中心からの最大変位 解答 (1) 点0での力のつりあいより 自然 持ち の長さ www. -x 0.40m,0.40m ka FM d d d d d d d d 速さ ------- 0- 最大 -0 加速度の 大きさ = g lo つり あい 30円 lo Sklo --- 4 最大 - 0- 最大 img 自然の 長さ lo Clllllllllll 上げる 上げる 変位x www. www. lo v₁=low=lo₁√√ = √glo to zllllllll Ⓒ 0 k(lo+: mg 点を通過するとき, 速さは最大。 「最大=Aw」 より x -合力

下の2枚の写真の固有振動って同じ意味ですか？？

link C 共振・共鳴 Webサイト ①固有振動と共振共鳴 ブランコがゆれるとき, 振れ幅が小さければ その周期は振れ幅によらず, ブランコに固有の一定の値になる。 一般に, 振動する物体(振動体)を自由に振動させたときの振動を固有振動とい い,そのときの振動数を 固有振動数 という。 normal modes [harmonics] natural frequency [harmonic] ブランコに乗った人を後ろから押してゆらすとき, 押す人が不規則な タイミングで力を加えてもブランコはなかなか大きくゆれない。しかし, ブランコの固有振動にあわせて周期的に力を加えると、ほんのわずかな 力でブランコを大きくゆらすことができる。 同様に、振動体にその固有 振動数と同じ振動数で力を加えると,小さな力でも大きく振動する。 こ のような現象を共振 または共鳴という。 resonance resonance 糸とおもりで振り子をつくり、共振のようすを観察してみよう。 実験 20 共鳴は,共振と同じ意味で用いられる。 音波に関する場合には共鳴を用いることが多い。 15 20