書記が物理やるだけ#130 ばねの振動のエネルギー法による解法
力学的エネルギー保存則を用いることで,保存力のみの運動については微分方程式を解かなくても運動がわかる。
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問題
説明
解答
まずはいつものように,ばねの質量を無視して解いてみる。運動エネルギーと位置エネルギーの最大値が等しいことから固有振動数を求める。
ばねの質量を含めると,その分運動エネルギーが増加する。
よって,固有振動数はばねの質量の分減少する。
2重滑車について,同様に式を立てることで固有振動数が求められる。
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