（2）でなぜ接線方向に働く力が0なら"つりあっている"と言えるのですか？

実戦演習9 報 図のように,半径がR の円形の針金に質量 m の小さな物体が通 してある。針金上の A点には, 直径 PA に沿った方向に, この針金 を回転させるための腕がついている。円形針金を下にし, 腕を鉛直 方向にとって,これを回転軸として角速度oで針金を回転させる。 針金と小物体との間には摩擦はないものとし, 重力加速度をgとし て,次の各問いに答えよ。 (1) 円形針金の中心Oと点Qを結ぶ直線 OQ が鉛直線 OPとなす 角を0とすると,点Qにある小物体に働く遠心力, 針金からの抗 力および重力の合力の針金の接線方向成分はいくらか。 (2) P点とA点以外につりあい点が存在するために ωが満たさなければならない条件を求め 腕 A 0 0 m 1 P よ。 (3) P点のつりあいが安定であるための条件を求めよ。 ここにつりあいが安定とは, 物体がつりあい点からわずかにずれたときに力がつりあい点に 戻す向きに働き, 物体がつりあい点のまわりで振動する場合をいう.そうでない場合を, つ りあいが不安定という。 (4) P点のつりあいが安定のとき, 小物体を P点から少しずらして離したところ,小物体は点 Pを中心として小さな振幅で針金に対して単振動をした.このときの周期はいくらか.この 場合,0が微小角度のときの近似式 sin 0=0, cos 0=1 を使って求めよ. [東京電機大学) 問題を解くために coocooorcos

角速度を求めてください。 r＝8.5cm v＝15cm/s

全く解き方が分からないので教えて欲しいです。

【物理 課題プリント 】 No. 10 直径 100[m]のお台場の大観覧車は、16分かけて1周する。 周期、回転数、角速度、ゴンドラが移動する速さをそれぞれ求めなさい。 ただし、πを3.1と して計算してよい。 (1)周期はいくつか。 (2) 回転数はいくつか。 (3) 角速度はいくらか。 (4) ゴンドラが移動する速さはいくらか

解説お願い致します。 やり方が分かりません。

*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

1番がわけわかりません お願いします🤲

pdf版 火星が太陽を原点とする半径"Mの円周上を角速度2M で等速円運動しているとします。太陽を原点とする 極座標を用いる時、 火星には太陽からの重力がァ方向にF。 MMMOG が働くとします。ただしmmは火星の質量、 M。 は太陽の質量、 Gは万有引力定数です。 1. 火星のr方向の運動方程式を極座標で書いてみましょう。 2. 火星の公転周期 PMをTM、G、Moで表しましょう。 3. 火星の公転周期 PMは地球の公転周期PE と比べて長いでしょうか、短いでしょうか。 太陽と火星の距 離rMは、太陽と地球の距離rgの約1.5( TM = 1.5rg )で、 1.5号~1.8を使って議論しても良いです。

途中式付きで教えてください🙇‍♂️🙇‍♂️

物理量を数値で答える場合は, 有効数字に注意し、必ず単位を付しし。 1以下の各間いに答えよ、ただし, 力のモーメントは左回りを正とする. また, 円周率は 3.14, V2=1.4, とせよ。 ム6 (1) 右図に示すように, 大きさが Fi=30 N, F2=60 N, Fs=40 N, F=20N の力が物体にはたらいている.点P, F F。 30° F、 Q, R は点0からそれぞれ 0.20m, 0.40 m, 0.60 m の位 P 45° Q R/ 置にある。各力カの点0まわりの力のモーメント M,, Ma. Ms, Mを求めよ. ここで, M:は力 F; (i-1~4)の点0ま わりのモーメントである。 (2) 半径20 cmのハンドルの左右に右図のように 10N の力を加えたとき、 偶力のモーメントを求めよ.0 (3) 質量2.0 kgと 3.0kgの球 A, Bを軽い棒で結ぶと、それぞれの中心 間の距離が40 cm であった. 右図のようにx軸をとるとき,全体の重 心Gの座標 xGを求めよ。 (4) 半径0.50 m の円の円周上を角速度2.0 rad/s で等速円運動する物体がある。この物体の速さU, 周期 T, 回転数 n, 加速度aをそれぞれ求めよ。 Fal 410N 10N 2.0KBAる- 3.0kg A( B 0 40 x[cm)

解答の速度Aωはどこからきたんですか？

(ウ) 点Qの原点Oからの変位は,Asinot (エ)等速円運動における速度ベクトルは、 図のようになる。速度は接 線方向に大きさ Aw なので, x成分を求めると, Aocosot (オ)加速度は, 円の中心向きに, 大きさ Aw。である(図)。したがっ て,x成分を求めると,符号がーになり,-Ao'sinwt (カ)(オ)の式で, Asinot をxとおくと, a==-e"t (キ) 等速円運動の回転角に相当する部分は, 位相とよばれる。 (ク) 各式は,初期位相が0の場合を示している。したがって, 初期位 相が 6。のとき, 時刻 tにおける位相は ot+0, となる。 速度 Ao Aocosot -ot Qt ot 加速度 Ao) 2F Aw'sin wt ot P。 A し

高校物理の単振動の問題です。(4)において、糸がたるむ(T=0)となるときの加速度αを単振動の式 α=-Aw'2sinwtを用いて導出[(3)で求めた角速度wを利用]したところ、振幅の値がA=-mg(M+m)/Mkとなってしまいました。この式にM=mを代入すると、正しい値に... 続きを読む

229.滑車と単振動■ なめらかに回転する軽い定滑車に, 軽い糸 をかけ, 一端に質量mの小球P, 他端に質量 M(M>m)のおもり Qをつり下げた。次に, Pと床の間を, ばね定数kの軽いばねで 鉛直方向につなぎ, P, Qをつりあいの位置で静止させた。ばね が自然の長さになるときのPの位置を原点(x=0) として, 鉛直上 向きにx軸をとる。また, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) P, Qが静止しているときの, Pの位置を求めよ。 (1)の状態からPを引き下げて静かにはなすと, Pは,糸がピン と張った状態を保って単振動をした。 (2) Pが位置xにあるときのPの加速度をa, 糸の張力の大きさをTとし、 poの れぞれの運動方程式を示せ。ただし, Pは鉛直上同き,Qは鉛直下向きを正とすス 「P m 0 Q k (3) Pの単振動の角振動数を求めよ。 (4) 糸がたるまないためには, Pをはなす位置がいくらよりも上であればよいか。 (立命館大 改) 例題20 ED ヒント

⑴なんですけど、なぜ、重力を分解してS＝mgcosθだとダメなのですか？

角速度ので回転する円板に, 支柱を取りつける。 質量mのおもりに糸をつけ、 柱の頂点に結びつけたところ、 支柱と糸は角度0をなして静止した。 おもりと の中心の距離をrとし、 以下の問いに答えよ。ただし重力加速度の大きさをgとする。 (0) 糸の張力の大きさを, m, g, 0を使って表せ。 (2 遠心力を考慮し, 物体にはたらく水平方向の力のつり合いの式を立てよ。 (3) おもりの円運動の運動方程式を立てよ。 心力の考えかたを身につけるべく問題を解いていきましょう。 大事な問題ですから, しっかり理解してくださいね。 かた (1) m, g. θで表すので, 鉛直方向に注目しましょう。 糸の張力の大きさをSとおくと,おもりにはたらく鉛直方向の力のつり 合いより Scos0= mg S=- mg cosθ 答

③答え中心向きって書いててなんで中心に働くかわかりません。私は回転の逆向きだと思ったのですが、、、

0.30 1D3 半径0.20mの水平なあらい円板の端に質量0.10kgの小物体Pをのせる。 (1) この円板を、中心を通る鈴鉛直軸のまわりに一定の角速度で回転させた。60回転 するのに要する時間は 157秒であった。小物体Pが円板とともに回転している とき次の問に答えよ。ただし元=3. 14とする。 0小物体Pの回転の角速度のは何 rad/s か。 小物体Pにはたらく向心力の大きさFは何Nか。 「次に、回転の速さを徐々に増していったところ、はじめの2倍になったとき、 Pは円板から飛び出した。 ③小物体Pにはたらいていた摩擦力の向きは、 どの向きか。 小物体Pと円板との間の最大摩擦力を求めなさい。 0.20m 0 F なんで?