力学 twitterの問題32の解答
＜問題＞ <解答> 運動量変化と力積の関係を使って計算する． 力積は図2の$F-t$グラフから求める．そもそも力積とは（力）$\times $(時間)なので，$F-t$グラフと$t$軸で囲まれた面積が力積の大きさとなる． 運動量変化=力積 ...
力学
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力学 twitterの問題25の解答
問題は↓ ＜解答＞ 上図より，小球と小球の間の距離は $R\cos30^{\circ}\times 2=\sqrt{3}R$ 自然長が$L_{0}$なので，1つのばねが1つの質点を引っ張る力の大きさは $K(\sqrt{3}R-L_{0})...
力学 twitterの問題23の解答
<解答> 水平方向，鉛直方向それぞれの運動を考えるところがポイントです． 途中で衝突しているものの，衝突によって鉛直方向の外力は受けていない．つまり，力積は$0$なので，衝突による運動量の変化はなし．これは，壁の衝突がないときの斜方投射と同...
力学 twitterの問題22の解答
<解答> 等加速度運動の対称性を利用すれば一発です．(下記事参照) 物体には重力のみはたらく．重力を$y$方向と$x$方向に分解すると，$y$軸負の方向に一定の加速度をもつことがわかる．その加速度の大きさを$g_{y}$とすると，$y$軸方...
力学 twitterの問題18の解答
<解答> （１） 回路に流れる電流を$I$として，キルヒホッフの第2法則より $V_{0}-RI=0$ $I=\dfrac{V_{0}}{R}$ (答) また，導体棒には図の下方向に電流が流れており(左手中指)，磁場は奥から手前（左手人差し...
力学 twitterの問題17の解答
<解答> 次のことを用いる． 3力以上の平行でない作用線は一点で交わる 剛体がつり合っているとき，3力以上の平行でない作用線は一点で交わる．これを用いて，次のよううなことを求めることができる． 力の作用線の向き力の作用点の位置（特に転倒問題...
力学 twitterの問題13の解答
<解答> ④，⑤，⑥は$t=t_{0}$で静止した後の速度がまた正になっているから，さらに上り続けることになる．これは問題文の条件に合わない（そもそも起こりえないが）ので不適． すると，①，②，③のどれかになる．最高点に達した後，傾きが変化...
力学 twitterの問題9の解答
<解答> $n$個の物体を1つ物体とみたときに質量は $m+2m+\cdots +nm=m(1+2+\cdots +n)=\dfrac{1}{2}n(n+1)m$ である．加速度を$a$とすると，運動方程式は $\dfrac{1}{2}n(...
力学 twitterの問題6の解答
<解答> 面積速度一定の法則 $\rm O$を中心として物体が運動しているときを考える． 物体の軌道面と平行な力が中心$\rm O$（または中心軸）を向くとき，面積速度$\dfrac{\Delta S}{\Delta t}$が一定となる． ...
力学 twitterの問題5の解答
<解答> 面積速度一定の法則 $\rm O$を中心として物体が運動しているときを考える． 物体の軌道面と平行な力が中心$\rm O$（または中心軸）を向くとき，面積速度$\dfrac{\Delta S}{\Delta t}$が一定となる． ...