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工業力学(V-A-3 力学)
エネルギーと動力
エネルギーと動力
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エネルギーと動力
理解レベル
難易度:
★★
以下の図のように,質量$m$の物体が$x$だけ圧縮されたばね(ばね定数$k$)によって放出される場合について答えよ. $(1)$ ばねの持つエネルギ$U$を求めよ. $(2)$ 質量が放出されるエネルギ$T$を求めよ. $(3)$ ばねの持つエネルギがすべて質量$m$の物体を放出するエネルギになるとすれば,質量$m$の物体が放出される速度はいくらか. %=image:/media/2015/01/22/142185978067734000.png:
解答例・解説
$(1)$ \[ \therefore U=\frac{1}{2}kx^2 \] $(2)$ \[ \therefore T=\frac{1}{2}mv^2 \] $(3)$ \[ U=T\\ \frac{1}{2}kx^2=\frac{1}{2}mv^2\\ v=\sqrt{\frac{k}{m}x^2}\\ \therefore v=\sqrt{\frac{k}{m}}\cdot x \]
工業力学(V-A-3 力学)
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