問3
ビーズにはたらく力は次図のようになる。
垂直抗力
N
重力
mg
静止摩擦力
f
ビーズは等速円運動するので,合力は常に中心方向を向く。 合
力の大きさ Fは,角速度の大きさをωとすれば,F=mRw² と
2π
表せる。 w=
であるから,
T
T
F = mR( 27 )² = 4x²mR
2
T2
9 の答④
ビーズは等速円運動するので, 円の接線方向の加速度は0で
ある。 ビーズが図3の位置にあるとき, 接線方向についての力の
つり合いより, f=mgsin0
2π
ここで, 0=wt= -t であるから,
T
f=mg sin 2 t
2π