Question

mm

物理についてです。
この回答だと、力の釣り合いから考えていると思うのですが、運動方程式を立ててから解く方法をとると、どのような流れになるか教えていただきたいです。
1番での運動方程式はどのような形になりますか、？

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ま
]
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ま
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し2
5 重力学・学 ーー
審度のの  拓

 

滋体を入れ, この溢体が管内で微小振動する様

子を調べた。 U字管の断面積きは一定であり。

洒の長きはんである。蓄体と管壁との摩擦や

波体の蒸発は無視でき, 重力加速度をッとする。

(1) 堆A内の溢面がつり合い位置から x だけ上
昇し, 管B内の液面が * だけ下隆したとき,
流体に働く復元力の大きさを求めよ。

(2) 体の振動の周期を求めよ。
次に, 図2のように管A4にふたをしてから交

体を彼小振動させた。 液体がつり合い位置で静

止している状態では, A内の空気 (理想気体と

する) の長きは 7 であった。管は熱を伝えやす

く, 4A内の案気の温度は一定とする。大気圧を

アとし 2次の微小量は無視して答えよ。

3) 気体の圧力の増加分P を求め、 と 5
で表せ。

14) 滋体の振動の周期を求めよ。

tevel (Dx ⑫ ③w ⑭支

 

図2

(度座大藤骨)

軌
了P ftEE                            時学力学 los
点線から下の部分だけなら左右はつりる ぅ

0 バランスを生じるのは鍵線区の流体
)元カがとして働く。その大ききは
IIー 5(2x)g王2o5gs

うから、
その一カ

 

。ムのに注上すると。 変位=のとき (を
ととする). は科すを合めて、エニー GS)と表
4。 これは「一for 型」の力で単動を引き起こ
了。 よって, 周期5は

ター2まーー/放

。) 変化だから アレーー定(ポイルの法因) が下り立つ。
アS7 ニ (P十2pS(:一ぉ
- 0ニーPsSr+ 4P-Sz一 dP・Sx
PSx は2 次の微小量で無視できるから          = す>

 

4) 乳1の力に加えて, 空気の圧力の違いによる分
(P二PS一PS三4P.S
が現れる。そこで. 復元力 "は
だ 人

ml       一

よって, 周期旬は

分三27。           2
    E

とも にPSの力がかかっているため。   大気圧は顔を出き

 

   
  
 

めの圧力はP). 気体は容器や波
の小振動について, 状態
財 分をポめよ。()

気体を入れ(拉
ないとする。 この場合

いて4Pをボめ。 次に周

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

はむ

その解答は運動方程式を書いてるのとさほど変わりません。
あえて言うなら、(1)のFにmaをつければ運動方程式です。
もちろん運動は単振動型なので、m=ρSLとして加速度aを求めてTを出せばいいです。