[ 掲示板に戻る ]
記事No.72828に関するスレッドです
★ (No Subject) / 物理なのですが図形がわかりません…
弾性力が半径方向となす角度や重力と円弧の接線がなす角度はどこをどうみたらわかりますか？
No.72828 - 2021/02/13(Sat) 15:58:58
☆ Re: / X
添付写真の上の方にある図のθとなっているところを見ても
何故そこがθなのかが分からない、ということでしょうか。

もしそうであるなら、問題文と添付写真の図の整合性
という問題ということになるので、添付写真の内容
だけでは問題文でのθの定義を判断できません。
問題文もアップして下さい。
No.72830 - 2021/02/13(Sat) 17:37:00
☆ Re: / 物理なのですが図形がわかりません…
問題です
ここをΘとしたときに弾性力や重力が半径方向などとなす角度がΘや2Θとなることがわかりません。
おねがいいたします。
No.72834 - 2021/02/13(Sat) 19:16:20
☆ Re: / X
まず、(2)の問題文から、ばねが水平からθだけ
傾いているので、ばねの弾性力の向きも水平から
θだけ傾いています。
つまり、一枚目の添付写真の上の方の図の通り、
ばねの弾性力と半径とのなす角はθとなります。
ここまではよろしいですか？

次に重力と円弧の接線がなす角度について。
添付写真の上の方の図において、
ばねの固定端をA
おもりのついている方をB
円弧の直径でAとは反対側の端点をC
Bから直径に下した垂線の足をD
とします。
すると、図から
∠BAC=θ
∴△ABDに注目すると
∠ABD=π/2-θ (A)
次に△ABCに注目すると
∠ACB=π/2-θ
∴接弦定理により
辺ABとBにおける円弧の接線のなす角はπ/2-θ (B)
(A)(B)より
線分BDとBにおける円弧の接線のなす角は
(π/2-θ)+(π/2-θ)=π-2θ
問題の重力とBにおける円弧の接線のなす角は
これの補角になり
π-(π-2θ)=2θ
となります。
No.72837 - 2021/02/13(Sat) 20:43:46