物理で、いくつかわからない問題があります。

質問

物理で、いくつかわからない問題があります。

1)x軸の正の向きに速度20m/sで運動している質量m=2.00kgの物体に
t=0.0からx軸の負の向きに一定の力F=10Nが作用し続けた。
このとき物体の加速度、物体が静止する時間を求めなさい。

2)質量mの物体に重力と速度に比例する摩擦力（比例定数をγとする）がはたらくときの
運動方程式を書きなさい。ただし左辺は速度についての微分の式にすること。

3)二つの物体AとBの間の万有引力Fを、F=-D(r)rと書くとする。
このときのD(r)を求めなさい。ただし、物体AとBの質量をそれぞれMA,MBとし、
距離をr、万有引力定数をGとする。

という問題の解き方がわかりません。（たくさんすみません…
どれか一つでもいいのでわかる方、どうか教えてください。

回答No.1

asdfqwre · ベストアンサー

１）力はF=ma　（a = 加速度）で表せます。　質量ｘ加速度ですね。それが力です。　
＋ｘの方向にある速度で移動してる物体に力を加えるとどうなるか・・・
その物体がどれだけ速いスピードで運動していても、一定の力 -10N を加えるとかいてあるので力の合計は-10Nですよね？　力は質量ｘ加速度ですので、物質にどれぐらいの力が作用しているか分かっていれば、その物体の加速度は溶けるはずです。
加速度というのは速度の変化を表しています。　単位はm/s^です。つまり一秒のあいだにどれくらい速さが変わるかを表す数値です。　速さが距離の変化を表しているのにたいして、加速どは速さの変化を表します。　
この問題では最初の速さが20m/sです。　物体が静止するということは速さが０になるということです。つまり20m/sの速さが0m/sになるまでにどれくらい時間がかかるかということです。　
２）速度についての微分とは加速度のことです。簡単にいうと微分とは変化をあらわすものです。　速度の変化、つまり加速度です。　運動方程式なので力の式だと思います。　F= maなのでこの場合はmdv/dtで表します。なぜそうするかというとｖ、つまり速度が右辺の式に必要だからです。　この物体には力が二つかかっています。　重力と摩擦力です。　摩擦力は速度に比例する、つまりｖに比例しています。　この問題はつまり、物資にどれくらいの力が加わっているかを表せということです。　
３）これには公式があります。　調べたらすぐ出てくるとおもうので、D(ｒ）に当てはまるものをかけばいいだけです。

お礼

細やかな回答ありがとうございます。参考にさせていただきます。

補足

なんとか解けました。
ありがとうございました。