1.やさしい
ばね定数 100 N/m のばねにつけた質量 3.4 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 = 3.4 kgk = 100 N/m
T = s
解答つきばねと振り子ワークシート
2.やさしい
ばね定数 120 N/m のばねにつけた質量 5 kg の物体が、なめらかな面の上で振動している。 振動数 f を求めよ。
m = 5 kgk = 120 N/m
f = Hz
3.ふつう
k = 320 N/m のばねにつけた質量 1.6 kg のおもりを正の向きに 15 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 1.4 s での速度 v を符号をつけて求めよ。
m = 1.6 kgk = 320 N/mA = 15 cmt = 1.4 s
v = m/s
4.ふつう
k = 260 N/m のばねにつけた質量 4 kg のおもりを正の向きに 12 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 1.45 s でのつり合いの位置からの変位 x を符号をつけて求めよ。
m = 4 kgk = 260 N/mA = 12 cmt = 1.45 s
x = cm
5.むずかしい
k = 30 N/m のばねにつけた質量 2.5 kg の物体を、つり合いの位置から 11 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。
m = 2.5 kgk = 30 N/mA = 11 cm
E = J
6.むずかしい
k = 240 N/m のばねにつけた質量 3.5 kg の物体を、つり合いの位置から 8 cm 引いて静かに放す。 最大の加速度 amax を求めよ。
m = 3.5 kgk = 240 N/mA = 8 cm
amax = m/s²
解答
- 1. T = 1.159 s
- 2. f = 0.7797 Hz
- 3. v = −1.725 m/s
- 4. x = 7.682 cm
- 5. E = 0.1815 J
- 6. amax = 5.486 m/s²
ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。