質問: 解き方(2)です。 通る直前と通った直後について気になること... ■どこまで理解しているか 解き方 ■どこが具体的にわからないか (2)です。 通る直前と通った直後について気になることがあります。 張力や半径は変わっているのに、速さだけ変わらないのが不思議です。 同じ位置とありますが、少し納得いかないです。 そういうものとして捉えた方がいいですか?
回答: あなたの言うように、張力も半径も変わります。直感的には、その瞬間に速度が急上昇するのではないかと思いますよね。 でもその張力は運動方向(接線方向)に対して垂直に作用しています。また重力もその瞬間は運動方向に垂直です。ですからそれらの力は、直前と直後で接線方向の運動には影響を与えないのです。 もちろんそのあとは重力が運動方向の成分を持つようになりますから、だんだん速さが落ちてきます。