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物理 高校生

円運動についてです。 方針の欄に、非慣性系で考えると力が釣り合っているように見える、とありますが慣性系で考えても力は釣り合っていますか? また、こういった問題において慣性系で考えるか非慣性系で考えるか判断するコツなどありますでしょうか? 御回答よろしくお願い致します。

発展例題19 円錐容器内の運動 Z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。 容器の内 側に質量mの小球があり, 容器の底にある小さな穴を通して, 質 量Mのおもりと糸で結ばれている。 小球は, 穴から円錐の側面に 沿って距離Lの位置を保ち、 容器内のなめらかな斜面上を速さひ で等速円運動しており, おもりは静止している。 糸と容器との間 に摩擦はなく,重力加速度の大きさをg とする。 小球の速さひ を. m, M, L, 0,g を用いて表せ。 指針 小球とともに回転する観測者には, 距離Lが一定なので, 小球は,重力,糸の張力, 垂直抗力,遠心力を受けて, 力がつりあって静止 しているように見える。 円錐の側面に沿った方向 の力のつりあいの式を立てる。 なお,静止した観 測者には,小球は重力, 糸の張力, 垂直抗力を受 けて,等速円運動をするように見える。 (筑波大) 発展問題 218 223 ZA L 0 Vo m M 002 m -sin0 L sine Mg である。 円運動の半径 垂直抗力 はLsind なので,遠心力 の大きさはmv^2/(Line) となる。円錐の側面に沿っ た方向の力のつりあいから, Mg 002 m Lsine sine 002 0 m L sine mg mg coso ・mg cos0-Mg=0 (M+mcos0)g 解説 小球とともに回転する観測者を基準 に考えると, 小球には図のような力がはたらく。 糸の張力は,おもりが受ける力のつりあいから, Vo= √ L m

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数学 中学生

あってるか確認して欲しいです!空欄は分からないので教えてください!

運動場のトラックにセパレートコースを作ります。 外側のレーンほど1周の長さが長くなるため、 スタート地点に差をつけなければなりません。 どれくらい差をつければよいでしょうか。 第1レーンから第4レーンのスタート位置を同じにして、考えてみましょう。 運動場のトラックにセパレートコースを作ります。 レーンの幅 が1mで、 半円部分の半径が20m、 直線部分の長さが40m です。 ① 第1レーンと第2レーンの1周の長さの差を求めなさい。 2x -xxx-10=qRo ro = untre Honto)-(42480)=12π 2=6.28m² ② 第2レーンと第3レーン、 第3レーンと第4レーンの1周 の長さの差を求めなさい。 (2xπx22+税)-(2×2×1180)=2=6:8m? (2x+2380)-(24×22480)=2L=6.28? ①と②から、どのような予想ができますか。 レーンの幅は一定であれば、隣り合うレーンのきょりの差 は、レーンの ゴール レーンの1m 第1レーンの スタード 部分の 半径 第2レーンの スタート 自分 直部分 部分 半円部分の半径の大きさが異なるほかのトラックでは、となり合うレーンのスタート地点の差はどうなるでしょ うか。 レーンの幅を1m、 半円部分の半径をmとして、 どのようなことが分かるか、途中の考えや計算も書き なさい。 レーンの幅をxm、 半円部分の半径をrmとしてスタート地点の差を求めなさい。

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