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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です（原文：力学の問題）
滑らかな針金と錘の力学問題
このQ&Aのポイント
- 初めての力学問題で、滑らかな水平の針金に質量Mのリングと糸で結ばれた質量mの錘を吊るす問題に取り組んでいます。
- 問題の内容は、リングが針金と角θをなすまで錘を持ち上げ、静かに離した後の運動です。
- 質問の中の(1)は、座標系を用いてt秒後のリングと錘の位置と速度を表す方法について尋ねています。
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質問者が選んだベストアンサー
>リングの位置がまだ分かりません ですから，リングと錘の系全体の重心は，水平方向には動かないことから，リングと錘の位置はただちに計算できませんか？ ちなみに，(2)の水平方向の運動量保存と，重心が水平方向に動かないこととは，同値です。 リングと錘の水平座標をX,xとすると重心位置は， Xg = (MX + mx)/(M + m) その速度は， dXg/dt = (MdX/dt + mdx/dt)/(M + m) = 0 分子は系の運動量になっていますよね？
その他の回答 (1)
- yokkun831
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回答No.1
ヒントのみにさせていただきます。 (1) (2)とも関わりますが，系の重心の水平位置は動かないというのがポイントです。 (2) 水平方向というからにはベクトル量です。水平方向の外力はありません。 (3) うーん。これは何を要求されているのかよくわかりません。 i) (2)の保存則を書けばいいのか ii) それとも，運動方程式を書くべきなのか 下記のような類題があります。参考になりましたら。 >http://www14.atwiki.jp/yokkun/pages/237.html
質問者
お礼
ありがとうございます。 速度は エネルギー保存は分かっていたので 運動量保存で分かりました。 リングの位置、錘の位置 なのですが、 リングの位置がまだ分かりません 錘の位置はリングとθを使えば出ると思うのですが
お礼
なるほど！ ありがとうございました。 リングが単振動であることばかり考えてました。