物理の鉛直ばね振り子の問題です。 (3)の解答の「a=-ω^2x」　はどこからきてるのですか？ 混乱しているので細かく解説していただきたいです🙏

る32証 鉛直ばね振り子 国ZTT 人Eastのをつけ。 静電のらっつり下げスと和光記ァ 点りとし, 鉛直下向きに ァ軸を とる。 次に, ばねが自然の長きとなるまでおもりを持ち上げて静かにはなしたとこ ろ, おもりは単振動をした。 重力加速度の大きさをのとする。2 クン 0) このばねのばね定数を を求めよ。 自然の (2) 位置を通過するときのおもりの加速度を求めよ。 長さ 用 3 単振動の角振動数のを求めよ。 に2 SE記 (4) おもりをはなしてから, 初めておもりが原点0を通過する 0 までの時間 ヵ と, そのときの速さ ヵ を求めよ。 ペレーーーー一 琶半ばね振り子ではつりあいの位置が振動の中心。 振幅振動の中心からの最大族位 悦還 () 点Oでのカのつりあいより 然 つり 持ち 通ら の長さ あい 上げる 変位> ZZ9一を6三0 よって Ca 用 用 用 レ (2) 位置々のとき, ばねの伸びは 。十ヶ である。 運動方程式を立てると 7の王Z7の一ん(ム二ァ)ニ2の一 (6+る) らの-S+の所 0 | 形知 ニーダグ 叶うje のたりり ド の 6 8 のの灯を 「Zニーow」と比較して o=/務 (4) 周期をのとおくと, おもりが初めて 点0を通過するとき, 速さは最大。 点0を通過するまでの時間 ヵ は | 「2gx三4の」より ーー 6 の7/0のリバ サニー/57 4 4 の 2 の H V

この問題の(3)と(4)を教えて下さい！ マジで分からなくて困ってます！ 大至急頼みます！

【問 2】ばね定数な のばねの一端を天井に固定し, 他端に質量 xy のおもりを吊る 自然長 。 釣合 振動 して, 天井を周期的に振動させる, 図の自然長の位置を 0 を原点とし, 鉛直下 向きを< にとる. 重力加速度の大きさを 9, 時刻#における天井の鉛直方向の変 記 c 位が sin(7) で与えられるものとして, 以下の問いに答えよ。(@ は正の定数。 記 。 。 つつ 詞 ) っ する.) 03--- -二う--- (1) おもりの変位 y(0) の満たす運動方程式を求めよ。 .マ|づつ (2) (1) の一般解を求めよ. ただしん元mo2 とする. こつ (3) ? ニ 0 において, おもりは重力とのつり合いの位置で, 静止していたとする ーー -@-- とき, 運動方程式の解を求めよ. (4) おもりの振幅が7 の増加と ともに増大しつづけないためには, 。 はどのような値であればよいか答えよ.

この公式のmは何を表しているのですか？？

: s。からの距離をそれぞれん : ことができ, 千沙の条件は次のようになる< ・ 寺(のらきクニ7 Myあったり半のの 流の二沙 (まう前 渉 : interference 唯めあう場所と, 較めあう場所の殺人 還罰22をもとに 9 : そう。 振幅 4 0あす (一方が山のとき他方も山, の 5の 上動する2つの波源 5。 Ssから出る渡の邊 4とか aa ヵ とすると, 距離の差 者 。 強めあう点 : 罰一引 mA = 2m X今 弱めあう点 : |ムーム| =[+坊|4 =(2m+10X信 (0, 1, 2, …) 8 (5) 式や(6)式を満たす点を連ねた 曲線(区 中の緑の実線一一と頻 1 や=)は, Su Srを失点とする箇勿となる。 また RS DOKOKきまさ) OOEOE写写及肖) 生計明生生下生生でので宣eo 前講PEPSCEEEES

この公式のmは何を表しているのですか？？

: s。からの距離をそれぞれん : ことができ, 千沙の条件は次のようになる< ・ 寺(のらきクニ7 Myあったり半のの 流の二沙 (まう前 渉 : interference 唯めあう場所と, 較めあう場所の殺人 還罰22をもとに 9 : そう。 振幅 4 0あす (一方が山のとき他方も山, の 5の 上動する2つの波源 5。 Ssから出る渡の邊 4とか aa ヵ とすると, 距離の差 者 。 強めあう点 : 罰一引 mA = 2m X今 弱めあう点 : |ムーム| =[+坊|4 =(2m+10X信 (0, 1, 2, …) 8 (5) 式や(6)式を満たす点を連ねた 曲線(区 中の緑の実線一一と頻 1 や=)は, Su Srを失点とする箇勿となる。 また RS DOKOKきまさ) OOEOE写写及肖) 生計明生生下生生でので宣eo 前講PEPSCEEEES

この問題教えて下さい！ お願いします！

【問 3】 質量 ヵ ー 1.0 kg の物体に。ばね定数た= 5.0 [IN/m| のばねと, 粘性抵抗ニー 2.0 [kg/s| に設定されたダンパーがつい ている系に, ア = sin(oの) [N] (o > 0) の外力を作用させる. 1) 一般解を求めよ. 2) 定常振動解 z。(三初期条件にかかわらず, # > oo で潤近する解) を求めよ. 3) z。 の振幅が最大になるときの。o [rad/s] を求めよ. 3 Cg zp の位相の遅れが 華 ィ 下であるためのo の範囲を求めよ。 が ) 5 5 にそって1周期アニ 2r/> のあいだにする仕事 7 および, 仕事率 ア を求めよ. 6 半SR を求めよ.

(5)の解答の囲ってる所の式の意味が分かりません…

憶272 定常波① 生図は. 0.50 cm/s の同じ速きで * 軸上を逆向きに進む 2つの正率波の時刻/ニ 0s VNを2んてき 破線の 波は+軸の負の向きに , 実線の波は>軸の正 の向きに 人 ?三1.5Sのとき, 観測される波形を描け。 定常波の腹の振幅はいくらか。 定常波のとなり合う腹と腹の間隔はいくらか。 プず定常波の周期はいくらか。 プ57 定常波のすべての点の変位が 0 となる時刻を 0S </< 9.0s ですべて求めよ。 y【cm] SS ご の相生 は14。 で5。 ーー、

(4)ma=kA-mgだと思ってしまいました！ なぜmgはいらないのでしょうか？？🤔

2レッコウ いっぱいクレームが来た んです。 が 、から問違 。 2 でば計25s mm 5 | 来。必ず2つの方法で解説するようにな りました 前置きが長くなっでしまったね。おお療れさま。ひと休みしてオーバ セートレた頭を傘やしてください。 そして問題へ入りましょっ バ n 間 天井からつるされた自然長 ばね定数をのばねに質量娘のP を取り付け, そのまま自然長の位置で P を放す。 次の量を求めよ。重力加速度を 9 とする。 (1) ばねの長さが最大になるまでの時間 7 (2) ばねの長さの最大値 / (3) P の速さの最大値 ヵ.。。 (4) 最下点での P の加速度の大きき (1) おもりを放した自然長位置 B が端だよ, あん と暗に言ってるわけですね。それでズーっと 下がってきてでて, ばねの長さが最大になるのは, 振幅4 らの伸びになっ 127

この問題の(2)と(3)について質問です。加速度と速度が0になるのはわかったのですが、変位はどのように求めるのでしょうか、、？

] 7() . 単振動の変位、速度, 加速度借 時刻/[s〕 における変位*(mJ が ァ4.0sin0.507 と表される単振動を考える。 (3) 時刻7(s) における速度 ヵ〔m/s〕 と加速度z(m/s人) を 7 を用いで表せ。 (の) 池rEの抽き に最大になるときの変位 * (m〕 と加速度 ,(m/s を求めよ。 人速度が正の向きに最大になるときの変位 ぁ【m) と速度 (m/s〕 を求めよ。 ま

8の解き方なんですが、線を引いてある所の変形がわかりません。なぜ２π√9.8分の1.8から2π√49分の9になるんでしょうか、、？

8. 寺き 1.8m の単振り子の周期を求めよ。重力加速度の大ききを 9.8m/yとする 2県 ーーーー ーーニーーーニーーーーーーーーーーーニーーーーーー-ペーーニーーーーーーーニーーニニーーニーー=ム 情基礎 CHECK の解答 1 引きme 内 プテ=テコ より 2 50 0.205 5 2 es '9=テっ より の=20. =31rad/s 2テニ4sin27」と比較 (甘く 4=0.20m の三0.50Zミ1.6rad/s ⑫⑰ Bっ0Z画は 周期6 ぅ 加 .0 秒 ある。 ょってjs秒 2で lt 較 大り子の周期の式 = ー ー ーー : 5. 復元力は振動の中心を向く ので, 点BG0 力は左向きである。 力の大き さは肛0 大きさに比例するので2.0N | 6. ばね振り子の周期の式 「7=2n邦上 り (1) 質量を 2 倍にすると周期は72 休語 (2) 周期は振幅によらないよ2旨負 を 2 倍にする と周期は1倍。 /. 単振り子の周期の式 「ィ= (1) 周期は質量によらない。 ようで難 を 2 倍にすると周期は1悦。 計 (2) 糸の長さを 2 倍にすると周期は信和 1 7 ーーの eS 9り鐘 x王= を 9.8 2 49 2 r/ ーー

教えてください お願いします！！

問3 次の文章中の空欄[| ア |・| イ |に入れる式の組合せとして正しいもの を, 下の⑪一のうちから一つ選べ。 [ 3 図 2 のように, 質量 如 の物体があらい水平な双の上に置かれている。友を 水平方向に振幅 4, 角振動数ぃで単振動きせるとき, 友に乗った観測者からみ て, 物体にははたらく慣性力の大きさの最大値 万 は| ア |である。角振動数のを 0 からゆっくり増大させ ると, 故 の値が[| イ |を超えたときに, 物体は滑り始める。ただし, 物体と台の間の静止摩擦係数を 動摩擦係数を 埋2 物体の底面は常に SE ⑩ @ ⑧ ⑳ |9 11@|1@ ア| 4o | 4o | 4of | 4の* | 4g| 4g 4の7 46* イ| gg| Zzzg |/g| zag | gg |の 図2