*重力加速度の大きさをg=9.8m/s とします。
【S-7】軽い滑車に掛けた軽いケーブルの一端に物体A(質量4.5 kg)をつるし,他
端に物体B(質量 2.6 kg)をつるして静かに放しました。両物体の加速度の大き
さaは[1] m/s となり,ケーブルに作用する張力の大きさTは[2] N となりま
A
B
した。
図 5-7
【5-8】水平な地面の上で等速円運動をしているトラックについて考えます。正
面から見たトラックは左右対称であり,前後には一様であるとします(物理
における一様は「場所による違いがない」ことを意味します).トラックの質
量は5t, 左右のタイヤの間隔は 175 cm, 地上から重心までの高さは 145 cm
です。単位記号のtはトンであり, 1000 kg を表します。トラックの速さ(円
周上の接線速度の大きさ)は 56km/h で,一定に保たれます。計算において,
タイヤの幅は無視しますが,タイヤの摩擦性能が優れていて横すべりはしません。
*トラックの重心の回転半径が 63 mのとき,トラックに作用する遠心力の大きさFは[3)
kN です。このとき,運動経路である円(半径63m)の外側に位置するタイヤで支える重さ
Rは(4] kN です。
図 5-8
*トラックの円運動の半径rを徐々に小さくしていった場合,トラックが転覆するのはrが
[5] m となったときです。
【5-9)長さ1= 1.4mの伸縮しない軽い糸の先端に小物体P(質量850 g)を取
り付けて,固定点0からつり下げます。点0の直下にある点Aを中心とし
て,小物体Pを水平面内で等速円運動させます。回転半径rは 55 cm です。
回転する向きを正とします。このとき,小物体Pに作用する遠心力の大きさ
Fは[6] N です。また,小物体P の角速度 oは[7] rad's であり,毎分回
転数nは[8] rpm です。
図 5-9
O
