この写真には、「加速度aの向きと違うFの向きは一致する」と書かれてますが、なぜばね振り子が単振動している時の復元力は、ma=F=ーkxとなるのですか？ 振幅の端？(aが最大となる部分から振動の中心に向かう時は復元力と加速度の向きは同じだと思うのですが…

運動方程式 質量mの物体に力が働くと,物体には加速度 d が生じる。この 関係を表す運動方程式ma=こそ力学の根幹をなすものだ。 それは運動 の第2法則(物体の加速度は力に比例し,質量に反比例する) を式で表してい る。まずは1つ1つの文字の意味を詳しく確認しておこう。 m a →F ma = F 注目物体の質量 [kg] 地面に対する加速度 IV 運動の法則 [m/s2] 注目物体が受けている すべての合力 [N] 39 注目物体はまわりの物体から力を受け, 止まっていたり、動いたりする。 だから, 必ず “受けている力”だけを考えることになる。 力はすべて右辺に 集めておく。 Ativi ちょっと一言 上式から [N] = 〔kg・m/s2] と分かる。 の向きは向き, つまり合力の向きに加速度が生じていることにも 注意を払っておこう。 ほとんどの人が上のベクトル式を見ても通り過ぎてし 1724 まっているが,とても大切な点だ。 Miss 運動方向(つまり速度の向き)には力が働いていると思っていないかい? 偉大なアリストテレスでさえ誤ったのだからしょうがないが、力は速度の向 きじゃなくて、加速度の向きと一致しているんだ。 直線運動ではわかりにく いが,曲線運動, たとえば放物運動になると, その差が明確になる。重力が 鉛直下向きだから,重力加速度gも下向きになっている。でも速度の向きは まったく別。 静止の場合は力のつり合い式をつくった。静止は d = 0 だから運動方程 式より = (⑩) つまり力はつり合っている。 力のつり合いは 運動方程式に含まれている It hall

物理の単振動についての質問です。 65の問2のイについてで、どうして周期Tの半分になるのか分からなかったので教えていただけると嬉しいです。

42 仮説を立てることができる。 65 粗い水平面上の単振動 4分 ばね定数kの軽いばねの一端に 質量mの小物体をとりつけ,粗い水平面上に置き,ばねの他端を 壁にとりつけた。図のようにx軸をとり、ばねが自然の長さのと きの小物体の位置を原点とする。ただし,重力加速度の大きさ をg, 小物体と水平面の間の静止摩擦係数をμ, 動摩擦係数をμ' とする。 また, 小物体はx軸方向に のみ運動する。 問1 μmg_ 2k (2) μmg k 小物体を位置xで静かにはなしたとき, 小物体が静止したままであるような, 位置xの最大値 を表す式として正しいものを、次の①~⑦のうちから一つ選べ。 μ'mg ⑦ ③ ④0 ⑤ 6 2kk Book イ に入れる式の組み合わせとして正しいものを,下の①~⑧のう 問 問2 次の文章中の空欄 ちから一つ選べ。 問1のxMより右側で小物体を静かに はなすと, 小物体は動き始め、次に速度 が0となったのは時間が経過したと きであった。 この間に,小物体にはたら 力の水平成分F は, 小物体の位置を x とすると,F=-k(x-ア) と表さ れる。この力は,小物体に位置ア を中心とする単振動を生じさせる力であ る。このことから,時間はイと わかる。 ア 2μmg k . ② ③ 4 μ'mg_ 2k μ'mg 2k μ'mg_ 2k (17. μ'mg 2k イ m π T√ k m 25√ √ Th k k T√ m π 2πN 00000 k m μ'mg_ 5 ⑧ 00000 ア μ'mg k μ'mg k μ'mg k m μ'mg k 2u'mg m T√ R 2π₁ π 5 2π₁ m k k m k m (18. センター本試 [物理])

セミナー物理の問題です。(5)番の解き方についてです。 (2)においてMa=Mg-Tと出したので、T=Ma-Mgとなる。糸がたるむ時T=0となるので、a=gとなる。 a=-ω²x(xは引き下げた長さ)なので、あとは(4)の角振動数をωに代入してxについて解く。 上の方法では... Read More

bt えておく。 手をはなしたときの て考える。次の各問に答えよ。 (1) 物体AとBがはなれる瞬間のばねの伸びはいく らか｡ (2)物体AとBがはなれる時刻を求めよ。 (3) 物体AとBがはなれた後, 物体Bは等速直線運 動をする。物体Bの速さを求めよ。 (4) 物体AとBがはなれた後, 物体Aは単振動をする。 この単振動の振幅を求めよ。 次に,図2のように,物体BをAの上にのせ,物体 Aを単振動させる。 物体AとBとの間の静止摩擦係数 自然の長さ→ -000004 図 1 Lomon A m をμ,重力加速度の大きさをgとする。 (5) 物体Bが物体Aの上をすべることなく、物体Aが単振動をするためには,振幅はい くら以下でなければならないか。 例題20 (京都工芸繊維大改) k B A 229, 滑車と単振動■なめらかに回転する軽い定滑車に,軽い糸 をかけ,一端に質量mの小球P,他端に質量 M(M>m)のおもり Qをつり下げた。次に,Pと床の間を, ばね定数kの軽いばねで 鉛直方向につなぎ, P, Q をつりあいの位置で静止させた。ばね が自然の長さになるときのPの位置を原点 (x=0) として,鉛直上 向きにx軸をとる。 また, 重力加速度の大きさをg とする。 (1) P, Qが静止しているときの, Pの位置を求めよ。 (1) の状態からPを引き下げて静かにはなすと, Pは,糸がピン と張った状態を保って単振動をした。 (2) Pが位置xにあるときのPの加速度をα,糸の張力の大きさをTとし,P,Qのそ れぞれの運動方程式を示せ。 ただし,Pは鉛直上向き, Qは鉛直下向きを正とする。 (3) Pの単振動の角振動数を求めよ。 (4) 糸がたるまないためには,Pをはなす位置がいくらよりも上であればよいか。 (立命館大改) 例題20 B ント (1) ばねが自然の長さよりも伸びると,物体Aには,左向きの弾性力がはたらくようになる。 (5) 物体Bは,物体Aとの間にはたらく静止摩擦力で単振動をする。 (3) (2)の2つの運動方程式から,P,Qを一体とみなしたときの運動方程式が得られる。 Q

中空の球の内面におもりを付着した物体の原理ってどんな原理ですか？

に2重 じることを説明せ 6. だるまの重心が床との接触点の真上にない場合に、 重心が接触点の真上になるような復元力が作用する。 その機構を説明せよ。 7. かかとの先端の面積が4cm²のハイヒールをはい

この問題の（2）の解説なんですが、どこから1/4周期と分かるのですか？ 教えて下さい。

発展問題 80.2つの物体の単振動■ 図1のように, ばね定数kの軽いばねの一端を壁に固定し 他端に質量Mの物体Aをつける。 床は水平でなめらかである。 このばねを自然の長さ 20 からαだけ縮めた状態にして、 質量mの物体Bを物体Aに接するように置き、手で押さ えておく。 手をはなしたときの時刻を t=0 として, その後の物体AとBの運動につい て考える。次の各問に答えよ。 トー自然の長さ→ (1) 物体AとBがはなれる瞬間のばねの伸びはいく らか｡ 100000円 A B (2) 物体AとBがはなれる時刻を求めよ。 (3) 物体AとBがはなれた後, 物体Bは等速直線運 A 18 動をする。 物体Bの速さを求めよ。 TUGAS (4) 物体AとBがはなれた後, 物体Aは単振動をする。 この単振動の振幅を求めよ。 B 100000 A 次に,図2のように,物体BをAの上にのせ、物体 Aを単振動させる。 物体AとBとの間の静止摩擦係数 をμ,重力加速度の大きさをgとする。 2 AG (5) 物体Bが物体Aの上をすべることなく, 物体Aが単振動をするためには,振幅はい くら以下でなければならないか。 (京都工芸繊維大改) 例題11 *34-8 81. 滑車と単振動■ なめらかに回転する軽い定滑車に,軽い糸を かけ,一端に質量mの小球P, 他端に質量M (M> m) のおもり Q をつり下げた。次に, Pと床の間を, ばね定数kの軽いばねで鉛 直方向につなぎ, P, Q をつりあいの位置で静止させた。ばねが 自然の長さになるときのPの位置を原点 (x=0) として, 鉛直上向 きにx軸をとる。また, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) P, Qが静止しているときの,Pの位置を求めよ。 P m O- Q k (1) の状態からPを引き下げて静かにはなすと, Pは,糸がピン と張った状態を保って単振動をした。 (2) Pが位置xにあるときのPの加速度をα, 糸の張力の大きさをTとし,P,Qの れぞれの運動方程式を示せ。 ただし, Pは鉛直上向き, Qは鉛直下向きを正とする。 (3) Pの単振動の角振動数を求めよ。運動を (4) 糸がたるまないためには,Pをはなす位置 ha

円運動と単振動、慣性力の単元が 全くわからないので1から教えて欲しいです！

2年4組 16番 慣性力 名前 谷木真咲 ) 運動する観測者の立場で考えるときにだけ現れる力。 ( 加速度 )で、向きが観測者の加速度と逆向き -ma ) 図のように, 加速度運動する電車内で, 物体をつり下げた糸が鉛 傾いて、静止して見える。 重力加速度の大きさをg 〔m/s²) として, きさを求めよ。 ma tuno= 0 +1_9 A -lsing. a = gtant Unite Tenso. mg=w ●B 遠心力 . 遠心力･･･観測者が物体とともに円運動するときに物体が受ける(見かけ )で、向きが円の中心から(かる 向き。 (mrw² F' = (mr w² ) 図のような鉛直面内にある滑らかなレール上の高さんの かに放して運動させる。 物体がレールから離れずに, 半 ために必要な, 高さんの最小値を求めよ。 h 1章3節 2 ●A 慣性力 ・慣性力･･･ ( ( ma F¹ = ( 練習 2 類題 1 見かけ の力。 大きさ 直方向からだけ 電車の加速度の大 9 Tant m/s². の力。 慣性力の一種。大きさ 位置から, 物体を静 径rの円を一周する

逆境力が低いという日本語は存在しますか？？

復元力の式のF=-Kxのxって何のことですか？ 写真のような式(マーカー部分)でどうしてxっておいて、単振動とみなせるのでしょうか？？ 教えてくださいよろしくお願いします🙏🏻🙏🏻

aMg\ a= M k X=r-1+Mg HoMg とおくと 0 0t

物理のエッセンス、単振動についての質問です。 (2)で、なぜ比例定数Kの符号が変わっているのは、復元力の公式から、F＝-kx だからですか？ 初歩的すぎるかと思いますが、教えていただけますと助かります。よろしくお願いします、、！

単振 みよう。 長さ1,断面積Sの木を密度pの水に浮かべ EX 4 たら, hの深さで静止した。 そして少し押して 放すと振動を始めた。 水の抵抗はないとする。 (1) 木の密度pを求めよ。 (2) 静止状態での木の底Bの位置を原点とし て下向きにx軸をとる。 振動中の底Bが位 置xに来たときの合力を求めよ。 (3) 振動周期を求めよ。 S h B ふりょく 網力げは液体の密度を p, 液面下の体積をVとすると,f=pVgと表される (1) 木の質量はm=pSlと表せるから, 重力と浮力のつり合いよょり P,Slg=pShg 2=40 (2) 水面下の体積は S(h+x) だから, 合力Fは 浮力 F=pSlg-pS(h+x)g メか作、 mg =PSlg-pShg-pSxg=-pSgx (3) このように合力は比例定数K=pSg をもつ復元力だ から木は単振動をする。 -10 X B PST - 2π, m h . T=2π, = 2π, K ニ pSg g

生態系の復元力を超える大規模なかく乱が起こると、もとの生態系には戻らずに別の生態系へ変化する　 とあったですが、「生態系の復元力を超える大規模なかく乱」とは具体的になんですか？