ばね定数 110 N/m のばねにつけた質量 2.9 kg の物体が、なめらかな面の上で振動している。 周期 T を求めよ。
解答つきばねと振り子ワークシート
1.やさしい
m = 2.9 kgk = 110 N/m
T = s
2.やさしい
ばね定数 60 N/m のばねにつけた質量 2.8 kg の物体が、なめらかな面の上で振動している。 周期 T を求めよ。
m = 2.8 kgk = 60 N/m
T = s
3.ふつう
別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.3 m の単振り子の小さな振れの周期が 3.71 s であることを見いだす。その惑星の重力加速度 g を求めよ。
L = 1.3 mT = 3.71 s
g = m/s²
4.ふつう
k = 390 N/m のばねにつけた質量 0.2 kg のおもりが、摩擦のない面上で振幅 12 cm で振動する。つり合いの位置から 2 cm のところでの速さ v を求めよ。
m = 0.2 kgk = 390 N/mA = 12 cmx = 2 cm
v = m/s
5.むずかしい
250 m/s で動く質量 8 g の弾丸が、摩擦のない面上に静止している質量 0.5 kg の木片に当たってとどまる。木片は k = 2000 N/m の水平なばねにつながれている。生じる振動の振幅 A を cm で求めよ。
m = 8 gv = 250 m/sM = 0.5 kgk = 2000 N/m
A = cm
6.むずかしい
150 m/s で動く質量 8 g の弾丸が、摩擦のない面上に静止している質量 1 kg の木片に当たってとどまる。木片は k = 800 N/m の水平なばねにつながれている。生じる振動の振幅 A を cm で求めよ。
m = 8 gv = 150 m/sM = 1 kgk = 800 N/m
A = cm
解答
- 1. T = 1.02 s
- 2. T = 1.357 s
- 3. g = 3.729 m/s²
- 4. v = 5.225 m/s
- 5. A = 6.275 cm
- 6. A = 4.226 cm
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