解答つき円運動ワークシート

質量 1700 kg の車が、半径 70 m の平らなカーブを一定の速さ 18 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）F_c を求めよ。

質量 700 kg の車が、半径 190 m の平らなカーブを一定の速さ 15 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）F_c を求めよ。

質量 900 kg の自動車が、道路の盛り上がりの頂上を 27 m/s で通過する。盛り上がりの頂上は半径 95 m の円弧である。g = 9.81 m/s² とする。頂上で路面が自動車に及ぼす垂直抗力 N を求めよ。

遊園地のローターでは、乗客が半径 2.5 m の鉛直な円筒の壁に背をつけて立つ。十分速く回転すると床が下がり、摩擦が乗客を支える。静止摩擦係数は 0.8 である。g = 9.81 m/s² とする。 最小の回転数 n を毎分回転数で求めよ。

半径 90 m のカーブに 15° のバンクがついており、タイヤと路面の間の静止摩擦係数は 0.15 である。g = 9.81 m/s² とする。 自動車がバンクを下にすべり落ちずにカーブを通過できる最低の速さ v_min を求めよ。

質量 3 kg の台車を、摩擦のない軌道上の高さ 6.45 m から静かに放し、半径 1.5 m の鉛直なループを通過させる。g = 9.81 m/s² とする。 ループの最高点で軌道が台車に及ぼす垂直抗力 N_top を求めよ。