保存力と力学的エネルギーの保存(3) 新着!!
以下の図のように、あらい水平面上のA地点からB地点まで小球を転がします。 A地点からB地点までの小球の転がし方は何種類もありますが、直線的に転がすのと湾曲して転がすものの2種類を考えます。このとき、動摩擦力のする仕事は直 […]
保存力と力学的エネルギーの保存(2)
保存力だけが仕事をする場合、力学的エネルギーは保存されますが、保存力以外の力が仕事をする場合はどのようになるのでしょうか。今、水平面との角度が\(\theta\)のあらい斜面上を、質量\(m\)[kg]の物体を地点Aから […]
保存力と力学的エネルギーの保存(1)
今、質量\(m\)[kg]の物体を直線の斜面と緩やかな斜面を高さ\(h_1\)から\(h_3\)まで滑らしていく。それぞれの斜面の摩擦力を無視できるとすると、物体に重力のする仕事は斜面の条件に限らず\(mgh\)[J]で […]
力学的エネルギー保存の法則(6)
問２．小球をなめらかな曲線AC上の地点Aから最下点Bを通り地点Cを通って落下させたら、地点Cを飛び出て地点Dまで上昇してから下降に転じた。このとき、以下の問いに答えよ。ただし、重力加速度は\(g\)を用いよ。 （１）地点 […]
力学的エネルギー保存の法則(5)
問１．地表面から3.0mの高さから小球を自由落下させた。力学的エネルギー保存の法則を用いて、小球が地表面に到達する直前の速さを求めよ。ただし、重力加速度の大きさは9.8m/s\(^2\)を用いること。 解答・解説はこちら […]
力学的エネルギー保存の法則(4)
なめらかな水平面上で一端を壁に、もう一端に物体を取り付けて水平方向に振動している場合には力学的エネルギー保存の法則がどうなるか考えてみます。 物体には、重力と垂直抗力の他にばねの弾性力がはたらいています。重力と垂直抗力は […]
力学的エネルギー保存の法則(3)
問１．地表から5.0mの高さから小球を落下させた。力学的エネルギー保存の法則から、小球が地表に到達する直前の速さを求めよ。ただし、重力加速度は9.8m/s\(^2\)とする。 解答・解説はこちらをクリック 小球の質量を\ […]
力学的エネルギー保存の法則(2)
では力学的エネルギー保存の法則が振り子の運動の場合にはどうなるか見ていきましょう。右図のように質量\(m\)[kg]の物体が地点Aから地点Bに降下するとき、物体には質量\(mg\)以外に、張力\(T_A\)および\(T_ […]
力学的エネルギー保存の法則(1)
運動エネルギーと弾性力や重力による位置エネルギーとの和を力学的エネルギーと言います。この力学的エネルギーは運動エネルギーが減少すれば位置エネルギーが増大し、またその逆の運動エネルギーが増大すれば位置エネルギーが減少すると […]
弾性エネルギー(2)
問１．なめらかな水平面上に、ばね定数\(k\)のばねの一端を固定し、もう片方の一端に車を取り付け、その車をばねの自然の長さから\(x_1\)だけ伸ばす。その状態で静かに車をはなすと、ばねの伸びは減少した。このとき、自然の […]