質問: 物理の問題です...疑問... 曲面abがある。abはoを中心とする半径rのなめらかな円筒の一部で、bから右は水平面である。bからの高さhの点から質量mの小球を諸速度0で滑らせる。重力加速度の大きさをgとしてつぎの問題に答えよ。 (1)bを通る時のはやさv (2)bを徹直前に小球が面から受ける垂直効力n (2)の問題ですが、 解答の立式 mv^2/r=n-mg となるのはなんとなくは わかりますが いまいちしっくりきません。 (1) 向心力f=mv^2/r と 外力(f=maのf)n-mg がつりあっているということですか? それとも (2)f=maのmaが mv^2/rとなって 運動方程式がたっている ということですか? それとも ほかの見方でしょうか...? それから・・ それ以前の問題で 向心力が↑むきで nも↑むきで mgは↓むきで ってかんがえると mv^2/r+n=mg ではいけない理由として 静止していないから ってことですよね? なんか日本語めちゃくちゃで すいません... お願いします(*^^*)
回答: どちらともでしょう f=maのaは重力加速度とは違うのは分かると思います。bでは 向心力=抗力-重力=f(大きさ)=ma このfが運動方程式で成り立つのでそれを利用して加速度を出したりするのに使います。 だから加速度がわからないこの場合運動方程式は使えませんがね。