なぜ水平方向の力を無視していいのでしょうか？

図のように,長さ1の糸の一端を固定し,他端に質量m のおもりをつけて,水平面内で等速円運動をさせた。糸と 鉛直方向とのなす角を0,重力加速度の大きさをgとして、 次の各間に答えよ。 (1) おもりが受ける糸の張力の大きさはいくらか。 0i0 m 解説を見る Iす つかあ る、力のつりあ の式を 期方昇式を 番果がた 22 ーmgtan (1) 糸の張力の大き さをSとすると,鉛 Ssind= 直方向の力のつりあ Scos0 S いから、 H0. Scos0=mg Ssine mg S=mg cos0 書込開 (Point 向心力は,重力や摩後

お願いします🤲

F 次の図は、なめらかな曲面を鉛直方向に切った断面図である。 この曲面上の点A, B, Cは同じ鉛直面内にある。 AとCのBからの高さは共にんであり. 曲線BCは直 径hの半円である。質量 mの小物体をAから初速0で曲面に沿って運動させた。 A C P h 2 h 3 B 2 問6 曲線BC上で、Bからの高さがニんである点をPとする。小物体がPを通過すると 3 きの小物体の受ける向心力 (centripetal force)の大きさはいくらか。最も適当なもの を,次のD~6の中から一つ選びなさい 6 2 の -mg 2 mg -mg -mg 3 ⑤ 2mg 6 4mg

4ばんおしえてください

動をしている観測者から質 F 重力 重力 量mの物体を見たとき, 物体には,本来の カFのほかに, 慣性力 -māがはたらく ように見える。非慣性系を基準にしたとき の物体の加速度を α'とすると,非慣性系で で運動している。 の運動方程式は, の遠心力 観測者が物体とともに円運動をす るときの慣性力。半径r[m], 角速度の [rad/s]で, 物体とともに等速円運動をす る観測者の立場(非慣性系)を基準にすると, 物体には,回転軸から遠ざかる向きに遠心 力がはたらく。遠心力の大きさ F'[N]は, 慣性系(地上)から見 ると、物体は加速度 非慣性系(車内)から 見ると,物体は静止 している。 ことき。 ma'=DF+(-ma) /20 遠心力 A 弾性力 弾性力 回転 回転 時刻い 地上から見ると, 弾 性力を向心力として 円運動をしている。 台上から見ると,弾 性力と遠心力がつり あって静止している。 F'=mro'=m- ひ? …0 フ=1 プロセス次の各間に答えよ。 -10- Process 直角は何rad か。また, 60° は何rad か。 2 物体が一定の速さで円運動をしている。このとき, 物体の速度と加速度はそれぞれど の向きであるか。また, 物体が受けている力の合力はどの向きか。 振り子が最下点を通るとき,糸の張力の大きさとおもりが受ける重カの大きさは, ど ちらが大きいか, または等しいか。 4 質量1.0kgの物体が, 半径1.0mの円周上を 6.0s間に3.0回転の割合で等速円運動を している。周期, 速さ, 角速度, 向心力の大きさをそれぞれ求めよ。 5 速度 72km/h の車が, プレーキをかけて 10s後に止まった。この間の運動を等加速度 直線運動として,車内にいる質量50kgの人が受ける慣性力の大きさを求めよ。 6 小型車が速さ 36km/hで, 半径 20mのカーブを曲がっている。小型車に乗っている 質量 50kg の人も同じ運動をしているとして, 人が受けている遠心力の大きさを求めよ。 Ans. 3 2 速度:円の接線の向き, 加速度:円の中心の向き,合力:円の中心の向き 6 2.5×10°N -rad, π rad 5 1.0×10°N 4 2.0s, 3.1m/s, 3.1rad/s, 9.9N 3張力の方が大きい

この遠心力がわかりません(・・; 円運動をしているものの上にあればすべてのものは遠心力を持つと考えてよいのでしょうか？しかしこのPはのっているだけで向心力が働いていないので遠心力はないのでは？ よろしくおねがいします(_ _)

2元 3 周期は T=- の 2元r または T= ミ島、ミ、S、ミラ ラ ミミ 87 86を遠心力を用いて解け。さらに周期を求めよ。 88 粗いターンテーブルの上に質量 mのPが置かれてい る。中心からPまでの距離はr, 静止摩擦係数はμとす る。ターンテーブルの角速度ωをゆっくり増していくと き,Pが滑りださないための wの最大値 wo を求めよ。 P 08

教えてください、

小Tスト2 ま地手求の公転軌道を円として太腸を地球球の距高性を機算セよ。 (有効教字2桁)。ただレ太陽質量をベン199×108kきとする A.1.5×108km 8 1.5x1091にm C1.5x100pom hbロ a日 す。

(1) 回答では糸にそった方向で力のつりあいの式が立ってます。 鉛直方向で見て『Tcosθ=mg』の力のつりあいの式を立てるのはだめな理由を知りたいです🙇‍♂️

206.鉛直面内の円運動 長さ1の糸の一端に質量mのおも りをつけ,他端を点Oに固定して, 振り子とする。糸が鈴直 方向と角0をなすように, おもりを点Aまでもち上げ, 静か にはなした。おもりの最下点をB, 重力加速度の大きさをg として,次の各問に答えよ。 1)おもりをはなした直後の糸の張力の大きさはいくらか。 (2) 最下点Bにおけるおもりの連速さはいくらか。 (3) 最下点Bにおける糸の張力の大きさはいくらか。 0 A m ヒント(1) このとき, おもりの速さは0なので, 向心力は0となる。 (3) おもりは,重力と糸の張力の合力を向心力として円運動をする。 例題29 解説)(1) 糸の張力の大きさを T,とすると, の7 糸に沿った方向の力のつりあいから, T-mgcos0=0 (2) 最下点BからAまでの高さは, 1(1-cose)である (図)。最下点Bを基準の高 さとして,点AとBとで, 力学的エネルギー 保存の法則の式を立てる。求める速さを»と 速さが0なので, 糸に 沿った方向の力はつりあ う。0でなければ, おも りには向心力がはたらき、 糸に沿った方向の力はつ りあわない。 mg cosé Icose| 0 A T;=mgcos0 ロー. T。 T」 B mg Vmg (3) 糸の張力と重力は つりあっていない。振り 子の運動では,糸の張力 の大きさは一定ではなく, おもりの速さによって 刻々と変化する。ca すると、 mgl(1-cose)= -mv? …① ひ=V2gl(1-cos0) (3) 重力と糸の張力の合力が向心力となる。このときの糸の張力の大 きさをT,とすると, m-=Fから, ー=T,-mg ……② m 式0, 2から、 式のをmu'について 整理し,その値を代入し ている。 T;=mg+m- mg+2mg(1-cos0)=(3-2cos0)mg ニ

この問題の(2)の解説で糸の張力の水平成分が~~のところの「mgtanθ」というのは何を表しているのですか？

基本例題28 円錐振り子 基本問題 203, 204, 205 図のように,長さ!の糸の一端を固定し,他端に質量m のおもりをつけて, 水平面内で等速円運動をさせた。糸と 鈴直方向とのなす角を0,重力加速度の大きさをgとして, 次の各問に答えよ。 (1) おもりが受ける糸の張力の大きさはいくらか。 (2) 円運動の角速度と周期は,それぞれいくらか。 0:0, 指針 地上で静止した観測者には,おもり は重力と糸の張力を受け,これらの合力を向心力 として、水平面内で等速円運動をするように見え m(Isin0)=mg tan0 6 OSO01 A ーの lcos0 27 周期 T は, T=- =2元, り 6

答えまでたどり着けないのでよろしくお願いします。

8.質量1.6 kg 以上の物体を吊るすと切れる糸がある.この糸に質量 200g の小石を結び つけ,石から 40cmの所を持って水平面内で回転させた.この回転の速さを増してついに糸 が切れたときに,小石の速度 vはいくらか. 但し,糸は伸びないものとする。 答え v=5.6 m/s 40cn さすす AごI間

赤で囲んでいる部分なのですが、なぜ2rとなるのかわかりません教えて欲しいです🙇‍♀️🙇‍♀️

EX2 半径rの等速円運動をして地球を回っている質量mの人工衛星Po 遠さかと周期Tを求めよ。 また, Pを加速して無限遠まで飛ばせるに は,運動エネルギーをどれだけ増やしてやればよいか。 万有引力が向心力となっての円運動である。 円運動の式は m- エニG Mm M Jun 「GM ひ= 万有引力 P m 遠心力と万有引力のつり合いと思ってもよい。 T=-2rGM -2 なお,地表すれすれに回る人工衛星の速さ び、を第1字宙速度とよんでいる。 r=R より Pの力学的エネルギーEは, ①よりmo= び=VGM/R GMm を用いると(これがコ 2r) ツ!) 2 =号mげ+(-GMm)- GMm 無限達に行くためにはE=0 とする必要がある。与えるべき量は E GMm 2r GMm ニ 2r GMm 2r 110

５の問題の解き方を教えてください😓

ど0.0S 回転の割宣 している。周期,速さ,角速度,向心力の大きさをそれぞれ求めよ。 5 速度72km/h の車が, プレーキをかけて 10s後に止まった。この間の運動を等加速度 直線運動として,車内にいる質量50kgの人が受ける慣性力の大きさを求めよ。 6 小型車が速さ 36km/h で,半径20mのカーブを曲がっている。小型車に乗ってい 所量 50kg のも同じ運動をしているとして、人が受けている遠心力の大きさを求め