Question

あ

‼️早めのご回答お願いいたします🙇
力学的エネルギーの問題の質問です

ばね定数k[N/m］のばねの上端を固定し、下端に質量m［Kg］のおもりを取り付けると、ばねは伸びておもりは静止した。この点をAとする。この後、ばねが自然の長さになる 所までおもりを持ち上げ、静かにはなした。重力加速度の大きさをg[m/s2］とし、ばねは鉛直方向のみ運動するとする。

(2)おもりが点Aを通過するときの速さv[m/s］をm,g,kで表せ。


(3)おもりが最下点に達する時のばねの伸びx[m］をaで表せ。

なぜA地点で静止しているのに最下点が考えられるのかがわかりません。
Aで伸び切っているのでは無いのですか？
また、重力による位置エネルギーがマイナスなのもよくわかりません。

親切な方教えていただけると嬉しいです(´°̥̥̥̥̥̥̥̥ω°̥̥̥̥̥̥̥̥｀)

類題 19 図のように, ばね定数k [N/m〕 のばねの上端を固定し、 下
端に質量m[kg]のおもりを取りつけると, ばねは伸びて
おもりは静止した。 この点をAとする。 この後, ばねが
自然の長さになる所までおもりを持ち上げ, 静かにはなし
た。 重力加速度の大きさをg[m/s²] とし, ばねは鉛直方
向にのみ運動するとする。
(1) 点Aでのばねの伸びa [m] を求めよ。
(2) おもりが点Aを通過するときの速さv[m/s] をm, g,
k で表せ。
(3) おもりが最下点に達するときのばねの伸びx [m] をaで表せ。
lllllllll
自然の長さ
lllllllll
ヒント おもりには、重力とばねの弾性力がはたらく。 位置エネルギーは、重力による
位置エネルギーと, 弾性力による位置エネルギーの両方を考える必要がある。

解答 (1)
mg
[m]
m
9√T
k
(2) g
[m/s]
(3) 2a [m]

物理基礎 高一 物理 力学 力学的エネルギー 高校生

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

trus

Aはゆっくり下ろしたとき静止した場所で

その後、物体をバネが自然な長さの場所から鉛直落下させていて、勢いがついている状態です。

勢いがあるのでAを通り過ぎ最下点まで伸びます。

⑵はその時にAを通り過ぎる速さで

⑶はAを通り過ぎどこまで伸びるのかという問題です。

位置エネルギーは高いところにあれば高くなります

今回はバネが自然な長さのときの位置エネルギーを0とみているので

Aの時の位置エネルギーは －mga とマイナスがつきます

あ

なるほど！
とてもわかりやすいです
そういう意味の問題文だったのですね
回答ありがとうございました😆