締切済み 物理学の力学問題が分かりません 2013/12/29 15:04 写真の(1)はF=kxなので5番とすぐ分かったのですが、(2)、(3)の問題がどのように解いていけばよいのか分かりません。助言をください 画像を拡大する みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 blacktone ベストアンサー率0% (0/0) 2013/12/31 12:32 回答No.1 すみません。 画像だけでは問題文がわからないので、できれば教えてくださいませんか。 質問者 お礼 2014/01/04 17:46 醜い写真で申し訳ございませんでした。 もう一方の新しい投稿のほうに回答が来ましたので、そちらで解決できました。 質問者 補足 2014/01/01 01:50 問題文を記載した投稿をしました。 そちらからお願いします 通報する ありがとう 0 広告を見て他の回答を表示する(0) カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 物理学のばね問題が分かりません (1)は図の時の糸の張力を求めるのですが、フックの法則からF=kxなのですぐに分かったのですが、(2)、(3)が分かりません。 自分で参考書などを読みましたが解決への糸口となる情報が得られませんでした。 そこでみなさんに助言を求めています。よろしくお願いします。 (2):(1)の状態からBを僅かに引き、手を放してばねの伸びが再びxになった時のAの加速度は以下のどれにあたるか 0、kx/m、kx/2m、kx/3m、(kx/m)+g、(kx/3m)+g、(kx/m)-g、(kx/3m)-g (3)(2)で再びxになった時の糸の張力はいくらか kx/2、kx/3、kx・2/3、kx、kx・3/2、2kx、3kx 以上です。よろしくお願いします 物理 力学的エネルギーの問題です。 図のように、水平面上に質量mの物体を置き、壁との間をばね定数kのばねでつないだ。ばねの自然の長さからの伸びをxで表し、面と物体の間の静止摩擦係数をμ、動摩擦係数をμ'、重力加速度の大きさをgとする。次の問いに答えよ。 問1 ばねが自然の長さにある状態から、図のように手で水平に物体に力を加え、ばねを引き伸ばした。ばねの伸びがxになるまでに、手のした仕事はいくらか。正しいものを、次の(1)~(8)のうちから一つ選べ。 (1)(1/2)kx^2 (2)kx^2 (3)μ'mgx (4)μ'mg (5)(1/2)kx^2+μ'mgx (6)(1/2)kx^2+μ'mg (7)kx^2+μ'mgx (8)kx^2+μ'mg 問2 問1の過程の最後に手を止めて静かに放したところ、物体は静止していた。手を放した後も物体が静止しているようなばねの伸びxの最大値x[0]はいくらか。正しいものを、次の(1)~(4)のうちから一つ選べ。 (1)μmg/k (2)2μmg/k (3)μ'mg/k (4)2μ'mg/k 問3 問2の実験でばねの伸びがx<x[0]のとき、物体に作用している摩擦力はいくらか。正しいものを、次の(1)~(6)のうちから一つ選べ。ただし、図の右向きを正とする。 (1)kx (2)-kx (3)μmg (4)-μmg (5)μ'mg (6)-μ'mg 解答と解説をよろしくお願いします。 物理の力学の問題です 物理の力学の問題です。 実際にある試験に出題された問題です。 (問題) 添付画像中の図1は、無風状態の下で、質量mの飛行機が一定の速度Vで飛行している状態を示している。この時飛行機には、進行方向に推力F、鉛直上方に揚力F1、進行方向と逆方向に抗力F2、鉛直下方に重力mgがそれぞれ働いている。推力F1および抗力F2はそれぞれ F1 = (1/2) * C1 * V^2 F2 = (1/2) * C2 * V^2 で与えられているとする。 今、推力Fを0としたところ、添付画像中の図2のように降下角度θ、一定の速度V´で滑空した。このとき、降下角度θ、速度V´を求めよ。ただし、飛行機の機首と速度ベクトルの方向は常に一致しているものとし、それぞれの力はすべて飛行機の重心に作用するものとする。 (解答) tanθ = C2 / C1 V´ = ( 2mg / (C1*cosθ + C2*sinθ))^(1/2) 以上です。 私は全く歯が立たず、F1´、F2´をF1またはF2を使った式に変換することもできませんでした。 分かる方おられましたら、教えてください。 よろしくお願いします。 力学の問題(ドラム) 機械力学の問題で添付のドラムの問題ですが、固有振動数をエネルギー保存で解きたいのですが、答えを導き出せません。 1/2mv^2+1/2Iw^2=1/2kx^2 (m:ワーク質量 v:速度 I:ドラム慣性モーメント w:ドラム角速度 k:バネ定数 x:バネたわみ) で解きはじめました。 v=rwより(rドラム半径) 1/2m*r^2*w^2+1/2Iw^2=1/2kx^2 まとめると m*r^2*w^2+Iw^2=kx^2 w^2(mr^2+I)=kx^2 w=√(kx^2/mr^2+I) ここでx^2を置き換えたいのですが、よく分からなくなってしまいます。 kx^2=k*rθ*rで mv^2+Iw^2=kx^2というモーメントで計算してある答えも類似問題で見つけたのですが それですとk*rθ*rでしたらトルク値になりますから式自体は理解できるのですが w=√(kx^2/mr^2+I)からx^2を置き換えたいとなると xはたわみですからrθですよね。となるとx^2=r^2*θ^2で θ^2って何なんですか? なんだかよく分かりません。 説明が上手に出来ず、質問が下手ですが、そもそもエネルギー保存で解けるのですか? ほんと説明が下手で申し訳ありません。 物理のエッセンスの問題について 物理のエッセンス力学・波動の84ページ、摩擦のある場合のばね振り子 の解説において、戻りの時の合力Fは F=-kx-μmg となっておりますが、 x座標は右向きが正になっているので F=kx-μmg となるのではないでしょうか。 どうしてもわかりません。 よろしくお願い致します。 物理の問題です フックの法則に従うバネ定数Kのバネによる力の位置エネルギーを求めよ。バネ先端の自然長からの変位がxのときバネによる力がF(x)はF=Kxと表される。ここでは位置エネルギーの原点を、バネが自然長の位置にとることとする。すなわち位置エネルギーU(x)としたとき、U(0)=0とする。 この問題の解答と解説をお願いします。 物理の問題です。 下記のような問題があるのですが私の勉強不足でどうしても下のも式導けず困っています。 どなたかヒントを教えてください。 粘性減衰による抵抗は速度に比例し、F=rM * dx/dtで表される。下の画像に粘性減衰(機械抵抗rM)を追加し、m * d^2x/dt^2 + kx = F sin ωt に相当する式を導け 物理の問題です(力学) F=3xyi+2x^2jで定義される力でO→A→C、O→B→Cの経路で力がする力をれぞれ求める問題です。 Fはベクトルi,jはそれぞれx方向、y方向の単位ベクトルです。 O(0.0)、A(a.0)、B(0.b)、C(a.b)です。 自分で解くと両方とも5a^2bになって答えとあいません・・・ 正答はO→A→Cが2a^2bO→B→Cが3/2a^2bだそうです よろしくお願いします 物理の力学の問題です。 この問題を教えてください。 丁寧に教えてくださるとうれしいです。 最初の条件(Aのみのときは~)をどのような式にするのかがわからないです。 A,Bはそれぞれ2kg、1kgの物体で、水平な机の上を一定速度で滑らせるのに、Aのみのときはは40N、Bのみのときは30Nの力が必要だった。これらを図のように押すと、はじめの0.5秒間に50cm進んだ。Fの大きさとA,Bがおしあう力の大きさを求めなさい 物理 力学 この図において膝蓋骨が大腿骨に及ぼす力の大きさFとその水平方向となす角θを求めよ(T=1350[N])。って問題で答えは F=(√2(1-cos63゜))T=1.045T ってなってるんですけど何でこうなるかがわかりません。 教えて下さい! 力学の問題の計算式なんですが、納得が行きません。 力学の剛体に関する問題を解いていて、解答と自分の答えが違っているんですが解答に納得が行きません。 tanθを求める問題で最後の式の一行は一緒で 「kx・lcosθ=mg・l/2sinθ」 です。この後、右辺の分数を消すために両辺に2を掛けますよね。そうして2kx・lcosθ=mg・lsinθとなり、tanθはtan/cosなので tanθ=mg/2kx…になるかと思ったんですが、解答ではtanθ=2kx/mgとなっていました。何故逆になるのかが分かりません。宜しければ何故逆になるのか教えてください。 力学 1.質量mの質点を、原点から角度θ、速さVで投げ上げた。重力加速度をgとして、運動方程式を立て、与えられた初期条件のもとで解け 2.速度に比例した抵抗-mrvを受ける質量mの質点が、水平面を運動する。その従う運動方程式を立て、それが初速度Vで原点から投げられたという初期条件のもとで解け 3.質量mの物体が、壁に固定されたばねに速度Vで衝突し、逆向きに同じ速度で跳ね返されるときの運動方程式をたてて解け。ばねから受ける力はF=-kxで与えられる 4.原点から(-k1x,-k2y)の力を受けて水平面内を運動する質量mの質点の運動方程式を立てて解け。またそのその運動の軌跡はどうなるか求めよ 自分の解答 1.問題の意味がわかりません。初期条件がなにか mg=Vsinθ? 2. 3.-mV+F=mV F=-kx -kx=2mV 4. 物理力学の問題が分かりません。 質量2.4kgの物体Aと2.5kgの物体Bを軽いひもで結び、軽いなめらかな滑車を通してはじめ図のような状態に支えてあるとする。 静かに支えを外したとき、重力加速度g=9.8m/s二乗として (1)A,Bの加速度 答え 0.2m/s二乗 (2)ひもの張力 答え 24N (3)すれ違うまでにかかる秒数t を求めよ。 この問題の(3)で、 Aの上昇高さをh'とすると、AとBがすれ違う条件は h'=h-h' これより h'=h/2 これはどうしてちょうど1/2のところですれ違うのでしょうか? AとBのFは異なりますよね?そういうものだと覚えたほうが良いですか? 物理の問題からの質問です。 物理の問題からの質問です。 問題 バネ定数Kのバネで質量Mの質点をつるす。バネはLだけ伸びてつり合っている。この質点を初速Vで急に下方にはじいた。質点の下がる長さXを求めよ。 この問題で私は (1/2)MV^2=(1/2)KX^2-MgX という式を立て、回答を出しましたが答えが違っていました。 教科書の回答には (1/2)MV^2=(1/2)KX^2 という等式が書いてあったのですが、位置エネルギーは考慮しなくていいのでしょうか?教えてください。 ↓の写真の物理の問題の回答を教えてください。 ↓の写真の物理の問題の回答を教えてください。 できるところまでで構いません。 一番から解らないので、どうぞよろしくお願いします。 高校物理、力学の問題 (問題)図のように鉛直な壁面上のちょうつがいOのまわりに自由に回転できる質量m、長さlの棒がある。棒は60度傾き、先端を水平な糸で壁と結ばれている。糸の張力Tと棒がOから受ける力の大きさFと向き(壁からの角度をθとして、tanθ)を求めよ。 (問題集の解答) ちょうつがいOの周りには自由に回転できるので、Oからの力は実際に解かなければわからない。 (水平方向)Fsinθ=T((1)) (鉛直方向)Fcosθ=mg((2)) (Oのモーメント)Tlcos60度=mgl(える)/2sin60度 ⇔T=√3/2mg (1)^2+(2)^2より、F^2=T^2+m^2g^2⇔F=√7/2mg また、(1)/(2)より、tanθ=√3/2 (疑問) ちょうつがいO棒が受ける力はその方向はOが自由に回転できるからとりあえずθと置き、求めていくという方針がよくわかりません。なぜ、Oからの力の方向は60°ではないのでしょうか?壁とちょうつがいで繋がれているなら自由に動けるという意味がよくわかりません。教えてください。 次の物理の力学の問題(2)をどう解けばいいのか教えて下さい。 次の物理の力学の問題(2)をどう解けばいいのか教えて下さい。 水平面上に置いた図のような質量mの一様な直方体形の物体Aの右上の角に水平方向右向きの力を加え、その大きさFを次第に大きくしていく。物体Aと水平面の間の静止摩擦係数をμとし、重力加速度の大きさをgとする。(図というのは、縦a、横bの長方形のようになってます。) (1)略(2)物体Aがすべりだすより先に傾いたとすれば、傾くのはFがどんな大きさを超えたときか。 物理I 力学の問題 物理I 力学の問題 なめらかで水平な床の上に質量Mの板が、その上に質量mの物体がおかれている。 板に水平方向の力Fを加えると、板と物体は加速度がそれぞれα、βの等加速度直線運動をした。 板と物体との間の動摩擦係数をμ' 、重力加速度をgとして、板と物体の加速度を求めよ。 板と物体それぞれについての運動方程式をたてて解こうと考えました。 模範解答の運動方程式は 板 :Mα=F-μ'mg 物体:mβ=μ'mg で、これを解いていました。 でも、板にかかっている質量はM+mではないのですか? なので、(M+m)α=F-μ'mg としました。 なぜ違うのでしょうか? グレード この質問に補足する 物理のエッセンス 力学 問題文 滑らかな床上に、質量m、MのA,Bを重ねて置き、下のBを一定の力F0(エフゼロ)で引くと、A,Bは一体となって動いた。加速度とA,B間の摩擦力fを求めよ。 という問題で、答えは加速度a=F0/m+M 摩擦力f=mF0/m+Mとなりこの解答は分かるのですが、その後に(参考)という補助的な説明文があり、そこでf≦最大摩擦力μ0mgより F0≦μ0(m+M)g (μ0はA、B間の静止摩擦係数)とあるのです。 f≦μ0mgは分かるのですが、何故F0≦μ0(m+M)gとなるのか分かりません。 どなたか教えてください。お願いします。 物理の問題が解けません!! 物理の問題が解けません!! ∇f(x,y,z)=(∂f/∂x,∂f/∂y,∂f/∂z)で与えられるベクトル場を極座標成分で表せ。 という問題です。 基本問題だと思うのですが、∇のイメージが湧かないこともあって、解けません(汗 よろしくお願いします。 注目のQ&A 「前置詞」が入った曲といえば? 緊急性のない救急車の利用は罪になるの? 助手席で寝ると怒る運転手 世界がEV車に全部切り替えてしまうなら ハズキルーペのCMって…。 全て黒の5色ペンが、欲しいです 長距離だったりしても 老人ホームが自分の住所になるのか? 彼氏と付き合って2日目で別れを告げられショックです 店長のチクチク言葉の対処法 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る あなたにピッタリな商品が見つかる! 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お礼
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