締切済み 井戸の中の深さdの位置にある質量mの物体に働く力はどのように求めるので 2010/05/30 19:38 井戸の中の深さdの位置にある質量mの物体に働く力はどのように求めるのですか? 式も書いていただけると嬉しいです。 みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 hiyotati ベストアンサー率25% (69/271) 2010/05/30 19:42 回答No.1 もうちょっと詳しく書かれた方がいいと思います。 この内容では、全く意味がわかりません。 井戸のてっぺん(そこからの高さd) □ □ □ ■物体(質量m kg そこからの高さd1) □ □ □ □ □ 底 上記物体にどのような力がかかるとお考えでしょうか? 重力+井戸の途中にぶら下がっている?壁の出っ張りに載っている? いろいろ条件が不足しています。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 質量MのAという物体に 質量m、長さlのロープを横方向に引っ張れるように取り付け、なめらかな床上を横方向にFの力で引っ張る。付け根からx離れた位置でのロープの張力Tを求めよ。 AとxまでのロープをC、xからAの反対方向のロープの先っちょまでをDと、CとDという二つの物体と考えたとき、Cのロープの質量がxm/lでDのロープの質量が(l-x)m/lとなっている理由は何故でしょうか?教えて頂きたいです 質量の無視できる物体にかかる力 力学 質量は無視ができる棒について 画像の問題について質問があるのですが、この棒は質量が無視できるとありますが、質量は無視できても力は無視できないですよね。 質量が無視できるような物体でも、力を受けていたらその力を考慮するのでしょうか。 ですが、運動方程式は立式ができないですよね。 ただし、エネルギー保存則には考慮されるのですか。 質量50kgの物体に図のように水平に力を加えてΘ=30°の滑らかな斜面 質量50kgの物体に図のように水平に力を加えてΘ=30°の滑らかな斜面を押し上げたい。その際の力Fを求める詳しい途中式を教えて下さい。 よろしくお願いします。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 問)5.0mの高さからなめらかな斜面をすべり下りた質量2.0kgの物体が 問)5.0mの高さからなめらかな斜面をすべり下りた質量2.0kgの物体が、あらい水平面AB(AB=10m)上で動摩擦力を受けて減速され、点Bにおける速さが7.0m/sとなった。 (1) AB間を通るときに動摩擦力が物体に対してした仕事W(J)を求めよ。 (2) 物体とあらい水平面ABとの間の動摩擦係数μ´を求めよ。 (3) 物体が点Bで停止するためには、何mの高さから物体をすべらせればよいか。 問)軽いつる巻きばねの上端を傾きθのなめらかな斜面上に固定し、他端に質量m(kg)の物体を付けて斜面上に置いたところ、ばねがa(m)だけ伸びてつりあった。このときの物体の位置を点Aとする。さらに、点Aから斜面にそってa(m)だけ下方の点Bまで物体を引いて静かに手をはなす。重力加速度の大きさをg(m/s^2)とする。 (1) つる巻きばねのばね定数k(N/m)を求めよ。 (2) 物体を点Aから点Bまで引き下げるときね仕事W(J)を求めよ。 (3) 物体がつりあいの位置を通るときの速さv(m/s)を求めよ。 質量1kgの基準、平衡位置☆ 自然長L、バネ定数kのバネ二つを直列につなぎ、質量Mの物体をさげると、平衡位置からの伸びの長さは(2kM)です。 質量1kgの基準は、4℃の水(1)m^3の質量から決められました。 ( )の中の数字ってあっていますか? 間違っていたら、正解答を教えていただければありがたいです*^^* 質量(密度)の異なる2物体の重心 質量が異なる2物体がくっついて1つの物体となっているとき、その物体の重心の位置はどのように計算すればいいのでしょうか? よくある面積比を用いる方法はよろしくないと思い投稿しました。 どなたか、よろしくお願いします。 「重力場で運動する物体の質量増加」 一般相対論 重力場での質量増加についての疑問です。 重力場では高い位置にある物体ほど質量が増加する と言われています。 例えば『銀河旅行と一般相対論/石原藤夫』などでは、 重力質量は上の画像の(1)式で与えられる、とあります。 (χは重力ポテンシャル、vは物体の速度です) これは高位置・高速の場合に重力質量が増加することを 示しており、よく納得できるのですが、 一方、『相対性理論/C.メラー』のp.287では、 重力質量は下の画像の(2)の式で与えられています。 式の形式もやや違う上に、このメラーの式を見る限りは むしろ高い位置では重力質量は小さくなってしまいます。 (0が2つ付いているmは固有質量のようです。 おそらく「無重力中」で「静止している」状態の質量だと思います) 2つの本で互いに逆の事を言っているように思えるのですが、 どちらが正しいのでしょうか?何か読み違いをしているのでしょうか? どうぞよろしくお願い致します。 また、この「重力場での質量増加」について触れてある本が 他にありましたら、ご紹介頂けると助かります。 2次元座標上における物体の質量の求め方について 2次元で円状の物体の運動方程式を解く際に、ひとつ気になったことがあるので質問させてください。 物体の密度はρ、半径はRとすると、物体の質量Mはどうなるのでしょうか? 3次元ならば、密度×体積で質量が得られるとおもうのですが、二次元の場合はどのように考えればよいのでしょうか? よろしくお願いします。 2つの物体が重なって見えたとき、観測者の位置と2つの物体の位置は直線上にありますか? 今自分の位置を原点として考え、(2m、3m)の位置にある物体を見ているとします(この場合物体は十分小さいとする)。そのときその人が見ている目の視線がその物体を超えて、100メートルくらいはなれた木が物体とぴったり重なって見えたとします(木も質点として考える)。木の位置を(Xm、Ym)と定めると、XとYの比はX:Y=2:3と なりますか? 静止している物体に力が働くのはなぜ? 運動方程式によれば ma=F つまり加速している物体が質量を持っていれば力が働いている ということですよね。 床に静止している加速する素振りも見せない物体にmgの力が働くのはなぜですか? それとも動かしてみたり重力場で持ち上げて手を離した時にようやっと力がかかっていることがわかるのでしょうか。 はたまた床から釣り合う外力がかかっているから全体としては力はゼロで運動はせずよって加速しないとかそんなでしょうか。 質量20kgの物体を一定の速さで持ち上げていることについて考える。 質量20kgの物体を一定の速さで持ち上げていることについて考える。 ある高さの点Oから10m上まで持ち上げたとき、次の問いに答えよ。 ただし重力加速度の大きさを9.8m/s2とする。 ・持ち上げるのに必要な力の大きさはいくらか? とあるのですが 解答はF-20×9.8=2.0×10の2乗Nとなっています。 どうして-20になるのでしょうか? たぶん初歩的な問題だと思いますが わかりやすく教えてください。 二物体間に働く力 高校物理の基礎の問題でよく出てきますが、 図の右側の問題です。質量は省略しています。 接触した物体A、Bがある。Aに10Nの力を加えたとき、A,Bの加速度を求めよ。 また、A,B間に働く力の大きさFを求めよ。ってのは、よくある問題だと思います。 で、いつも思うのですが、Aに10Nを加えたのなら、Fもそのまま10Nにならないのでしょうか。 左の図のように、これまたよくあるモーメントの問題で、 軽い棒に重さW〔N〕の錘をつけた、というとき、この錘をつるしている糸の張力を、 錘の重さそのままにW〔N〕にしますよね? 自分の中で整合性をもてないのですが、どう考えたらよろしいのでしょうか? 予想としては、たいてい糸は伸び縮みしない軽いものを想定するので、左の図の場合、 糸に関する運動方程式でm=0にすれば、張力T=Wがすぐ理解できます。 逆に、右の図の場合、10Nの力が加えられたことによって、多少なりとも物体Aに 変形がおき、F≠10Nとなる、ってところでしょうか? 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 質量kgと力Nを変えると速度m/sが変わる計算 1ニュートンは、1キログラムの質量をもつ物体に1メートル毎秒毎秒 (m/s2) の加速度を生じさせる力と定義されて N = kg·m/s2 (キログラムメートル毎秒毎秒)となるとのことですが、 真空、無重力、1秒間だけの条件で、加える力や質量を変えると速度が変わると考えて良いのでしょうか? 1.質量1kgの物体に1Nの力を加えると1m/sの速度になる。 2.質量0.1kgの物体に1Nの力を加えると10m/sの速度になる。 3.質量1kgの物体に10Nの力を加えると10m/sの速度になる。 床にばね定数kのばねを置き、その上に質量mの物体をのせて、自然長からA 床にばね定数kのばねを置き、その上に質量mの物体をのせて、自然長からAだけ縮めた状態にする。この状態で手を離すと物体の到達できる高さはいくらか。 という問題に手こずってます… できれば式と答えも書いていただけると嬉しいです。 よろしくお願いします。 物体が衝突する時の力について・・・ 質量m(kg)の物体がv(m/s)の速度で壁に衝突する時の 衝突力(kg)と衝突時間(s)が解かりません。 また、壁にゴム等のクッション材が貼り付けてある時の 壁にかかる力が解かりません。 どなたか解かる方、又は何が解かれば計算できるかを 教えてください。 わかりづらい質問とは思いますが宜しくお願いします。 質量のない長さLの棒の上端と下端にそれぞれm1とm2(m1<m2)の質 質量のない長さLの棒の上端と下端にそれぞれm1とm2(m1<m2)の質点が付いているとします. さらに下端(質量m2の質点)にバネ(バネ定数k)が付いていて平衡状態(y=0)にあるとします. いま棒に上から力Fを加えたときの運動方程式を導出したいと考えています. (このとき物体は回転しないものとします) ラグランジュ方程式を用いる場合,ポテンシャルエネルギーはバネによるものだけで良いのでしょうか? それとも重力によるものも考える必要がありますか?(m1の位置が平衡状態から高さLの位置にあるので) 力が加えられた物体の運動 たとえば、摩擦のない水平の面におかれた板への水平の力や、無重力状態の物体に力を加えた時に重心を通る直線上でない限り、併進運動と回転運動が発生すると思うのですが、このときの力が物体の具体的な動きにどうつながるか良くわかっていないことに気が付きました。 話を単純にするために2個の質点を質量のない剛体で繋いだ物を考えます。 この質点を結んだ線に対して斜めに一方の質点に力を掛けた場合に発生する運動をどう考えたら良いんでしょうか? 力を掛けた方にも反力が働くようにも思いますがこれも、反力を100%受け止める場合とまったく受け止めない場合で質点の動きはどのような動きになるのでしょうか 壁に掛けられた物体などの力のつり合いについて。 壁に掛けられた物体などの力のつり合いについて。 今年大学受験に失敗して浪人しているものです。 現役時はセミナー3週程して、参考書は「漆原晃の物理」を使ってきました。 今現在は名門の森を使っています。 壁に掛けられた物体などの力のつり合いについて聞きたいことがあります。 一つの物体にかかる2つの力が釣り合うには (1)物体にかかる力の和が零 (2)物体にかかる2つの力の向きは反対 (3)2つの力が同一作用線上にある です。 今長さ10L、質量Mの一様な物体が壁に掛けられてるとします。 壁には摩擦なし、床との静止摩擦係数1/2とします。 床と物体との接触点をBとし、壁と物体との接触点をAとします。 重力加速度をg。 壁から接触点Bまでの距離を6Lとします。 今物体にかかっている力は、 重さMg 床からの垂直効力NB 壁からの垂直効力NA 静止摩擦力1/2・NB こういう問題は普通「力のつりあい+力のモーメント」で解きますよね。 自分も今までこうやって解いてきました。 1、壁からの抗力を求めよ。 力のつり合いで求めると Mg=NB...(1) NA=1/2・NB...(2)なので、抗力NAは1/2・Mgのはずです。 ですが答えだと、3/8Mgでした。 これは力のモーメントで解くとこういう答えが出ます。 なぜ、力のつりあい出だした答えと、モーメントで出した答えは一致しないんですか? ですが、正直力のつり合いでなんでといていいのかわかりません。 まず、(1)や(2)の力は、同一作用線上にないですし・・・ このことはセミナーをやっていた時からずっと思っていた疑問です。 詳しい解説お願いします。 止まっていた質量Mの物体が内部エネルギーEによってm1とm2に割れて反 止まっていた質量Mの物体が内部エネルギーEによってm1とm2に割れて反対方向に一直線上を運動した。Eはすべて運動エネルギーになるとして両破片のその後の速度を求めよ。m1+m2=Mとする。 ↑解説をおねがいします。 質量の大きい物体は波動性を示さないのか 素人です。 質量の大きな物体は粒子性だけを示し、波動性がほとんど現れないと聞いたのですが、なぜでしょうか? たとえば二重スリットの実験などで、電子は干渉縞を作り波動性を持つことが確認できますが、中性子や原子核のような大きな質量を持つ粒子だと干渉縞は現れないのでしょうか? よろしくお願いします。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? 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