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力学についてです。教えてください。 図のようにバネ定数kのバネにつけられた質...

har********さん

2018/10/917:12:47

力学についてです。教えてください。

図のようにバネ定数kのバネにつけられた質量mの質点がある。バネが自然な長さの時の質点の位置をx=0とする。質点をx=aまで引っ張ったあと、静かに手放し

た。
(1)手放してから質点がx=0に移動するまでに質点になされた仕事W1を求めよ。
(2)質点が引き続きx=0からx=-aに移動する間に、質点になされた仕事W2を求めよ。
(3)手放してから質点がx=-aに移動するまでに質点になされた仕事Wはいくらか。

よろしくお願いします。

質点,ばね定数,バネ定数k,仕事W1,仕事W2,kx,答

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ベストアンサーに選ばれた回答

tfa********さん

2018/10/1013:41:24

弾性力:F=-kx

(1)
W₁=∫[a→0](-kx)dx=[-(1/2)kx²][a→0]=(1/2)ka²…………(答)

(2)
W₂==∫[0→(-a)](-kx)dx=[-(1/2)kx²][0→(-a)]=-(1/2)ka²…(答)

(3)
W=W₁+W₂=0…………(答)

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