問題演習お疲れ様です。
ここからの解答は、
ルールに従って解くこと
を大事にしてます。
どんな問題でも、
確実に解くために。
この目の前の
問題を解けたところで、
入試問題を解けなかったら
意味ないですから。
ルールを身に付ける。
さすれば、
どんな問題でも簡単に解けます。
同じ作業です。
【物理のエッセンス(力学)問89】
長さ$l$の糸に質量$m$の$P$が結ばれ、水平面内で円運動をしている(円すい振り子)。糸は鉛直線に対して角$θ$傾いている。糸の張力$S$、$P$の速さ$v$、周期$T$を求めよ。
⓪問題文をちゃんと読む。
:与えられた条件、 : 求めるもの。
【物理のエッセンス(力学)問89】
長さ$l$の糸に質量$m$の$P$が結ばれ、水平面内で円運動をしている(円すい振り子)。糸は鉛直線に対して角$θ$傾いている。糸の張力$S$、$P$の速さ$v$、周期$T$を求めよ。
①注目する物体を1つに決める。
もちろん、「物体$P$」に決める。
②その物体に働く力を図示する。
質量$m$をもつ→重力$mg$がかかる。
糸に接する→糸の方向に張力$S$で引っ張られる。
③$x$軸と$y$軸を設定する。(または$x$軸だけ)
今回は、
物体が3次元で動いているが、
力は2次元(平面)内で発生している。
だから、
立てる軸は$x$軸と$y$軸の
2本でいいんですね。
④力を分解する。
⑤$x$軸方向と$y$軸方向それぞれで、運動方程式「$ma=F$」に代入する。
加速度$a$は、$x$軸正方向と逆を向いているから、代入するときは「$-a$」で。
ほかの文字も、
正負を間違えないように注意やな。
⑥作用・反作用の法則の等式を立てる。($N=N’$とか、$f=f’$とか。)
今回はなし。
⑨式を計算する。
まずは、ここまでのまとめね。
また、
・物体$P$が円運動していること
・物体$P$が「等速」円運動していること
より、
2つ式が立てられる。
また、
円運動の半径$r$を求めた。
ということですね。
ここまでが物理。
あとは、数学のお話です。
以上です!
次は
問題90ですね。
お疲れ様でした。