旧 ば3定HINW 自然 (mlで質量の無視できるつる巻きばねにつながれた,草E
の軍陳を考える。ばねが切れることはなくばねの多性の大きさは常にばねの他びが
9語またはねは人WO柏みするだけで員がることはなく。小球がばねから有生けるカは6
とYY行である。以下の文章の| ] に適切な数式をえ入れよ。
上図1のように, 水平に置かれた十分大きな平板に。 ばねの一壇をとりつけ, その京
平板はなめらかで, 小球と平板の間の麻搬は無視できる。
を平板上で」 上0 を中心に半径my > /)で等運動させた。小球の連さを
msjとどすると, 等速円運動の角速度は, を用いて, [nd]と表され, 向心カの大
[NNとなる。 また, 小球がばねから受けるカカの大きさは, ん
を0Oと3
きさは, mrを用いて。
ゎ 7 を用いて. NNと表され,
このカが向心力と等しいという条件
から, 角速度は, w, 4 7 を用いて,
【redsjとなる。このことから,
鉛直軸をとる。以下, 重力加速度の大きさ とする。
問2 次に, 図2のようにばねの一端を天井にとりつけ, その点をO とし, 点Oから鉛直方向に
小球を, 点 0 からの距 ee なす角度9 を一定に保ちながら, 水
]とすると, 向心力の大きさは, か,
平面内で等円運動させた。等補円運動の名度
。 9, e を用いて。 | ⑨ NNとなる。 また,小陸がばねから受ける力の砂平成分の大きさ
は, 4 7 のを用いて。 IN]と表され, このカカが向心力と等しいという条件から, 角
宮度の は, m。 た 7を用いて, | ⑬ ledGjとなる。さらに。 小球がばねから受ける力の鉛
直成分の大きさは, た 。 9 を用いて, | ⑨ | NNである。この鉛直成分と重力がつり
