物理です

質問

ばね定数がｋのばねを鉛直方向に吊り、下側の端に質量ｍの質点をつけたら、x0（エックスゼロ）だけ下に伸びて質点は静止した。
重力加速度をｇとして以下の問に答えなさい。なお、鉛直下向きの単位ベクトルをiベクトルとすること。
１）x0だけ下に伸びて質点は静止したという条件を、問題文中の記号で表し、その条件式からばね定数ｋを問題文中の他の記号で表せ。
　次に静止した状態からさらにばねを伸ばし、位置x＝x0＋Aで速さが０となるようにそっと質点を放したところ、質点は鉛直方向に振動し始めた。質点を放した時刻をｔ＝0として、以下の問に答えよ。

２）振動している質点の位置がx0＋x(ｔ)（ばねの伸びがx(t)）と表される時刻ｔでの質点の運動方程式を、最終的な答えにX0やｇを用いず、加速度の大きさaとして、ベクトル表現で答えなさい。
３）この質点の運動の運動方程式が単振動運動することを表す微分方程式と等しくなることを示しなさい。
４）３）の微分方程式を解き、問題文中の初期条件を考慮して、この質点の位置ｙ(t)＝x0＋x(t)を時間ｔの関数として表しなさい。

回答No.1

g-space

標準的な問題ですね。何を質問したいのでしょうか？

　それとも、回答者向けの実力テスト？