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物理です。わかる方教えてください。 水平な床の上を自由に動くことのできる傾...

szp********さん

2019/8/921:00:03

物理です。わかる方教えてください。

水平な床の上を自由に動くことのできる傾斜角θ、質量M(kg)の三角台Qが置かれている。いま、質量m(kg)の物体Pを高さh(m)の三角台上の点から静かに離すと

、物体Pは斜面上を滑り落ちるとともに、三角台は右方向へ大きさa(m/s^2)の等加速度運動を始めた。以後、三角台は等加速度運動を続けるとし、すべての物体の間の摩擦は無視できるものとして、以下の問いに答えよ。
ただし、物体Pは運動している間、三角台から離れないものとし、重力加速度はg(m/s^2)とせよ。

θ=45°のとき、物体Pが滑り始めて床に達するまでの間に三角台が床の上を移動した距離を、M,m,h,gを用いて表せ。

解答で、画像のような図で相互運動と考えて解くやり方があったのですが
0=mΔx+MΔX
ΔX-Δx=h
という2式から.ΔX=mh/(M+m)
と書いてあり、全くわかりませんでした。
説明には、てこの式と相対距離の式とかいてありましたが、理解できないのでわかりやすく教えていただきたいです。
お願いします!m(._.)m

三角台,M m h g,加速度運動,物体P,傾斜角,水平方向,斜面

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yok********さん

2019/8/921:25:00

第1式は
「重心は水平方向には動かない」
あるいは
「水平方向の運動量保存」
と同じ(両辺をΔtで割ってみて!)です。

第2式は
斜面が45°なので、斜面上で動いた水平距離は鉛直距離に等しい、という式(束縛条件)です。

これでわからないときには、あなたのご質問に対して全面的に1から展開するのは紙面上無理な話ですので、どこがどうわからないのかを分割質問された方がよいでしょう。

  • 質問者

    szp********さん

    2019/8/922:44:24

    第2式と、第1式の運動量を使うやり方は理解できました!
    ですが 重心は水平方向に動かない ということからどうしてこの第1式が導けるのかがわかりません。詳しく教えていただけませんか?(>人<;)

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質問した人からのコメント

2019/8/10 08:18:44

理解できました!ありがとうございました!

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