どうやって2mvがでてくるのですか？ 計算方法教えてください。

問題演習 「力積と運動量」の問題は 「向き」が大事! 1 質量mのボールが鉛直な壁に速 さぁで水平左方向からぶつかり. 速さで水平左方向にはねかえった。 こ のときボールが壁から受けた力積の大き さはいくらか。また、その向きはどちら か。 「非常に簡単な問題ですが、この中に力積と運動量のエッセンスがつまっ ていますからていねいにいきましょう。 力学をちょっとかじった人はこの問題を読んだときに、こんなふうに考 えてしまうんです。 m 力学をちょっとかじったA君の解答 図4-11を見ます。 ボールが壁にぶ つかるまえの運動量はmです。 そし てはねかえったときのボールの速さは 心のままなので、あとの運動量もmo である→はじめとあとの運動量は等し い。 「だから運動量保存則だ!」とA 君。 大マチガイです。 こんな運動量保存 則は成り立ちません。なぜなら, はじめとあとの運動量は本当は等しくな いからです。 はじめの 運動量 me あとの 運動量 m m “速さ”と“速度” 着目!問題では,物体は「速さひでぶつかり, 速さ”ではねかえる」 とあります。 この 「速さ」 という言葉に注目しましょう。 「速さ」とは ラスの量のことです。

①X＝v0cosθt＋X0ではないのですか？ Xだっしゅの所です。【写真2枚目】 ②ボールと弾圧が衝突する条件はの所が、なぜ、X＝Xだっしゅが＝になっているのですか？tもyも同様です。 ③なぜ、割っているのですか？式⑥/式⑤をしているのですか？

40 問題演習 空中での衝突の問題を解く! ●地上のある点Oから水平距 2 離L, 地上からの高さの 位置にボールを固定し、ある瞬間 に自由落下させる。 同時に点Oか ら弾丸を発射する。 弾丸がボール に命中するためには、弾丸を発射 する角度を水平に対してどれだけ にしなければならないか。 また, 弾丸がボールに命中するためには 弾丸の初速度の大きさはどのよう な条件を満たさなければならないか。ただし、重力加速度の大きさをり とし、空気抵抗は無視でき, ボールと弾丸は質点とみなせるものとする。 準備点Oを原点と し、図のように座標軸 x, をとります。 弾丸の初速 度の大きさを 弾丸を発射する角度 は水平に対して日としておきます。 ボ ールを自由落下させる瞬間と弾丸を発 射する瞬間は同時ですから, この瞬間 [END を時刻 t = 0 とします。 自由落下なので、ボールの初速度は 0です。 ボールの位置に関する式を, 放物運動の公式に従って書きます。 x=L (一定)...... ① 橋元流で 解く! Vo 12-17 時刻 TH _1 - 1/12 gti + H② 速度に関する公式は省略します(はじめてこの問題を解くときには

この公式ってどっちを覚えたらいいのですか？ X軸、y軸一つ一つではだめですか？

軸(水平) 方向の運動に関する公式 X = V₁₂ cos &• t + x.______-.·.·.·[I] Ux= Vo coso (-2) 軸(鉛直方向の運動に関する公式 --[I] 2 y = − 1⁄2 9t² + võ sino.t + Y... [II Vy = - gt + V₂ sia O [I

①3-12でも分かるようLsinθとありますが、なぜ、Lcosθとならないのでしょうか？またなぜ、Lがついているのですか？ ②線で②と引いたなんですが、線で①と引いた所と矛盾していませんか？線で①と引いた所は垂直抗力は働いていないと言っているのに対し、②では斜面に垂直な釣り... 続きを読む

外力がする仕事を確認しよう! 1 水平と0の角をなす粗い斜 面上の点Aに質量mの小 物体を静かに置いたところ, 小物 体は斜面をすべり出しはじめた。 点Aから距離Lだけ下の斜面上の 点Bを通過する瞬間の小物体の速 さはいくらか。ただし,重力加速 度の大きさをg, 小物体と斜面の 間の動摩擦係数を｣とする。 のしてい 準備 重力の位置エネ ルギーの基準点を点Bの高 におきます。 基準点の選 び方は自由ですが,できるだけ計算が 簡単で間違いのない選びかたとしては, これが一番よいでしょう。 END 点Aの点Bに対する高さは,図 13-12からわかるようにL sin 0です。 そこで,点Aで小物体がもつ重力の 位置エネルギーUは, 橋元流で 解く! B m となります。 可演自 4 <sidcosではないのか B m 白内 mg 図3-11 A そこで,点Aにおける小物体の全力学的エネルギーE』は, Ex = 0 + Us = mgL sin 0...... ① m A 図3-12 m LsinO お上しているか相エネルギーはしてい (せい U₁ = mgL sin 0 てエー となります。 点Aでは小物体は静止していますから、運動エネルギーはQ です。 基準点 次に小物体が点Bを通過する瞬間の速さをBとします。 点Bでの位置エネルギーは0ですから, 点Bで小物体がもつ全力学的エ

写真3枚目の手順7の線で引いた所が分かりません。なぜ、aは一定と分かるのですか？

摩擦のある料 1 ●水平との角をなす粗い斜 面上に質量Mの直方体Aが 置かれている。 直方体のなめらか な上面には,質量mの小物体Bが 置かれ､AとBは図のように、斜 面上のなめらかな定滑車を通して 軽くて伸び縮みしない糸で結ばれ ている。 はじめ、糸をぴんと張っ たままAとBを固定しておき, そ れから固定をはずすと,直方体Aは斜面に沿って下向きにすべりは じめ,小物体BはAの上面を上向きにすべりはじめた。BがAの上面 を距離しだけすべったときの静止した人から見た直方体Aと小物体 Bの速さを求めよ。ただし,重力加速度の大きさをg,直方体Aと斜 面の間の動摩擦係数をμとし,直方体Aの上面は十分長く小物体Bは Aの上面から落ちることはないものとする。 正とする北戸 橋元流でに解いていきます。 解く!」 【手順1】まず小物体Bに B 着目します。 【手順2】 小物体Bに働く力をすべて 矢印で描きます。 まず鉛直下向きに重力mg。 次にB に《タッチ》しているものは,糸と直 方体Aの上面です。 糸からは斜面に沿 って上向きに力を受けているはずです から、その大きさをTとしておきます。 またAの上面はなめらかなので、Bが A 準備 Theme 1の「力学解法ワンパターン」の手順通 n 図2-2 力学解法ワンパターンで解く! 図2- B に着目! B

線で引いた所が分かりません。 X軸方向にmgcosθとはならないのですか？

問題演習 摩擦のある斜面と滑車の問題を解く! 1 水平と0の角をなす粗い斜 面上に質量Mの直方体Aが 置かれている。直方体のなめらか な上面には,質量mの小物体Bが 置かれ, AとBは図のように、斜 面上のなめらかな定滑車を通して 軽くて伸び縮みしない糸で結ばれ ている。 はじめ、糸をぴんと張っ たままAとBを固定しておき, そ 正との北戸が れから固定をはずすと, 直方体Aは斜面に沿って下向きにすべり じめ, 小物体BはAの上面を上向きにすべりはじめた。 BがAの上 を距離だけすべったときの、静止した人から見た直方体Aと小物 Bの速さを求めよ。ただし,重力加速度の大きさをg. 直方体Aと 面の間の動摩擦係数をμとし、直方体Aの上面は十分長く小物体に Aの上面から落ちることはないものとする。 橋元流で 解く! 準備 Theme 1の「力学解法ワンパターン」の手順 に解いていきます。 【手順1】まず小物体Bに m 着目します。 【手順2】 小物体Bに働く力をすべて 矢印で描きます。 まず鉛直下向きに重力mg。 次にB に《タッチ》しているものは,糸と直 方体Aの上面です。 糸からは斜面に沿 って上向きに力を受けているはずです から,その大きさをTとしておきます。 またAの上面はなめらかなので,Bが 力学解法ワンパターンで解 B に着目! B mg

垂直抗力って地面の上からでるのてばないのですか？ なぜ、丸で囲ったみたく上からではなく、横からでてくるのですか？

2 水平でなめらかな床の上 に,質量がそれぞれm, mz, m」の直方体A,B,Cが図の ように面を接して置かれている。い ま直方体Aの左側の面を大きさFの 力で水平方向に押しつづけたとこ ろ,A,B,Cは一体となって右方 向に動いた。 AとBが互いに及ほし きさをN, A,B,Cの加速度の大きさをαとして,直方体A,B,C あう垂直抗力の大きさをN, BとCが互いに及ぼしあう垂直抗力の入 それぞれの運動方程式を立てよ。 また, 加速度の大きさαをF, m2 m3を用いて表せ。 橋元流で 解く! A B,Cは鉛直方向には動きません)。 まず直方体Aに着目します。 直方 体Aに働く水平方向の力は, 「橋元 流 《タッチ》 の定理」によって, 左 の面に《タッチ》している棒からのカ Fと右の面に 《タッチ》しているBか らの垂直抗力だけです。 この垂直抗力 の向きはいうまでもなく左向きで、そ の大きさはNです。 END 水平右方向を正方向として,Aの運 動方程式を書けば、 F ma = F-N..... ① 答え 次に直方体Bに着目します。Bに <タッチ》しているのは左側から A, m₁ B m2 方向に働く重力と水平面からの垂直抗力は省略し, 図に描きま 準備 直方体A,B,Cは水平方向にだけ動くので、銀 せん(この2つの鉛直方向の力はつりあっていて、その結果, A Aに着目! m₁ 121-14 N ms C... a m2 Bに着目! Dou 図

問題の解き方が分かりません。 ①どのようにして物体Aの運動方程式をもとめられるのですか？ ②また、物体Bも運動方程式の求め方がわかりません。 ③2式よりと書いてありますが、 どうやってaとnを求めているのでしょうか？

例題2 運動の法則 (接触する2物体の運動) 図のように、なめらかな水平面上に置かれた、質量 M [kg] の物体Aと質量m[kg]の物体Bがある。 物体Aの左端を水 平方向に F [N] の力で押した。 物体Aに生じる加速度の大 きさと、物体Aが物体Bに及ぼす力の大きさを求めよ。 【解法】 物体Aの左端をFの力で押すと、物体Aは物体B を押すことになる。物体Aが物体Bを押す力の大きさを N [N] とすれば,作用・反作用の法則より、物体Bは物体A を大きさNの力で押し返すことになる。 物体Aと物体Bは どちらも鉛直方向には動かないので、鉛直方向の力の合力は 0 である。 物体Aに生じる加速度の大きさをq [m/s'] とす れば,物体Bも加速度αで運動する。 物体Aの運動方程式は, Ma=(OF-N) 物体Bの運動方程式は, ma=N となるので,この2式より, F Mth 1 AI N= /① mF い Mth F A M 垂直抗力 MA a B m 垂直抗力 重力 重力 BRingsa Batistes I

問題の解き方が分かりません。 なぜ、写真2枚目でT1の所に60どが来るのでしょうか？30どの時も同様に教えてください。

例題1 3力のつり合い 図のように、質量 4.0kgの物体を2本の糸 でつるした。 糸1と糸2の張力の大きさ T1 [N], T2 [N] を求めよ。 ただし,糸の質量 は無視でき, 重力加速度の大きさは 9.8m/s2 であるとする。 30° 糸 1 60° 2

なぜ、FayとFbyとFcyが等しいと分かるのでしょうか？

FA (FAX, FAY), FB (FBx, FBY), Fc (Fcx, Fcy) 3³ Fax +Füx+Fcx=(® () ), FAY+FBy+Fcy=( 14 0) YA FAX FA Fuy FAY Foy FB Fcx Fc ↑ tattic つり劣って