物理
高校生

(1)の(イ)なんですけど、写真の赤線を引いた所の15ってなんの数字ですか?

解答編 p.23~25 物豆 STEP 3 38 つながれたばねの弾性力 右のグラフは,ある軽いばねの弾 性力の大きさF [N] とばねの自然の 長さからの伸びx[m]との関係を表 したものである。このばねを2つ用 意して図ア),(イ)のようにつなぎ,重 さが3.0Nの物体をつり下げた。 (ア),(イ)のそれぞれについて, 次の 問いに答えよ。 (1) ばねが自然の長さのときと比べて, 物体はどれだけ下がるか。 (2) 全体を1つのばねとみなした場合のばね定数はいくらか。 F(N) Cha 10 x (m) 0 0.50 m S m m 必解
ばねが直列に2本つながれているので, 全体の伸びは, 1本の伸びの2倍である 0.40mになる。 (イ) 物体にはたらく重力と2本のばねが及ぼす弾性力はつ り合っているから, 1本のばねが及ぼす弾性力の大きさ は1.5Nである。よって, 1本のばねの自然の長さから の伸びr' [m]は, フックの法則F=kx より, 1.5=15 x それぞれのばねが0.10m伸びるので, 物体は 0.10 m下がる。 ゆえに,x' =0. 10[m] (2) (ア) 全体を1本のばねとみなし, 求めるば ね定数をK [N/m]とすると, フックの 法則 F=kx より, 3.0=K ×0.40 ゆえに, K =7.5[N/m] (イ) (ア)と同様に, 求めるばね定数をど [N/m] とすると, 3.0=k" ×0.10 3.0N ゆえに,ピ=30[N/m] m

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