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力学 回転アーム

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力学 回転アームです。

よろしくおねがいします



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やまねこ さんの質問 勉強レベル5
3か月前

回答(1件)

ベストアンサー

(1)質点は並進運動しませんから、回転の運動エネルギーだけを考えればよいです。

運動エネルギーがダブっていますから、答えは√2倍となるので、

ω=√(2g/r)(1-cosθ)

です。

 

(2)重力のアーム方向成分を忘れています。

F[n]=Mg-(mrω^2-mgcosθ)・cosθ

です。

 

(3)(1)、(2)を踏まえて計算すると。

cosθ=1/3のときF[n]は最小値をとりますから、

飛び上がらないためにはF[n]≧0より、

3M≧m

です。

 

(4)F[x]=-mrω^2・sinθ

=-2mg(1-cosθ)・sinθ

です。

考え方は正しいので、(1)のミスが残念です。

グラフはF[x]の主要値が半分になってしまいましたが、よく描けています。

下図参考まで。

iwakagami 3か月前

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