Physic Labs

問題 1

質量 m1=2m_1=2 kg、m2=3m_2=3 kg の物体を、質量のない伸びない糸の両端につなぎ、半径を無視できる固定・摩擦なし滑車にかける。静止から放し、糸は常に張っている。g=10g=10 m/s2^2 とし、各物体の運動方向を正とする。(a) 各物体の運動方向と加速度を求めよ。(b) 糸の張力を求めよ。(c) 静止から s=0.80s=0.80 m 移動した後の速さを求め、仕事とエネルギーでも確認せよ。
problems.proof.stepOf
problems.proof.prevStepproblems.proof.nextStep
v2=2as=2(2.0)(0.80)=3.2,v=1.79 m/sv^2=2as=2(2.0)(0.80)=3.2,\quad v=1.79\ \mathrm{m/s}
problems.proof.analysis

静止から一定加速度で動くため、時間を含まない関係 v2−v02=2asv^2-v_0^2=2as が使える。正の速さは両物体に共通する。

problems.proof.pitfall. 両物体に同じ全体座標の符号を割り当てて糸の拘束を無視してはならない。加速度の向きは逆だが大きさは等しい。