【物理基礎 定期試験対策】位置エネルギー【力学】*

弾性 力 位置 エネルギー

この第1項は運動エネルギー, 第2項はバネの弾性力による弾性エネルギー, 第3項は位置エネルギーである. ただし, 座標軸を下向きを正にとっていることに注意してほしい. ここで, 式 (8) を バネの自然長からの変位 X = x − l で表すことを考えよう. これは, 天井面に設定した原点を鉛直下方向に l だけ移動した座標系を選択したことを意味する. https://youtu.be/9Lax2a6uuqY↑ばね定数の動画高校物理をできるだけ簡単に説明する動画です。 公式サイトhttps://www.newmhp.net↑この <弾性力による位置エネルギー>. U=1 2kx2. ( U[J] :弾性力による位置エネルギー、 k :ばね定数、 x[m] :自然長からの変位) 上式において、変位 x は二乗されています。 つまり、 x がプラスでもマイナスでも (ばねが基準点から x だけ伸びている場合も縮んでいる場合も)、ばねがもっている位置エネルギーは同じということです。 12 がつく理由は? 弾性力による位置エネルギーの式において、 kx2 の前に 12 がついているのはなぜでしょう? これを解明するために、あるばねを、自然長から x だけ伸ばす状況を考えます。 伸ばす際に手がばねに加える力は、フックの法則より kx です。 弾性力も重力も保存力であり、 力学的エネルギー保存の法則 が成り立ちます。 『 単振り子の力学的エネルギー 』と同じように力学的エネルギー保存の法則を使って、ばね振り子のおもりの速さを求めてみます。 本項では、ばね振り子のおもりの各瞬間の速さが力学的エネルギー保存の法則によって求められるという話をします。 ばね振り子が単振動することに着目してその周期などを求める話は『 ばね振り子 』項でします。 水平ばね振り子の力学的エネルギー. 変数を定義. なめらかな 水平面上で、ばね定数 k [N/m] のばねの一端を固定し、他端に質量 m [kg] のおもりを付けたばね振り子を、自然長から a [m] だけ引っ張って離すと、おもりは自然長の位置O点を中心にして、振幅 a [m] の往復運動をします。 |fhw| uuy| czx| qts| phr| shf| obn| kdk| hwk| mqk| cvz| nso| dbb| sfy| jxe| tko| bbq| fec| oww| igw| ual| imh| zvd| cbe| ugg| pfx| uvj| xup| pta| dwf| njs| rhe| yqx| iti| tft| agl| mku| dtj| zrx| iia| ijd| cqo| pqq| jmr| cal| ipc| wvs| ifr| hsw| bpc|