力学

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【力学】減衰振動②

前回の続き。 今回から本格的に球の運動について考えていく。解答(4)-(a) \(z(t)\)に関する微分方程式\begin{align}\frac{d^{2}z(t)}{dt^{2}}+2\gamma\frac{dz(t)}{dt}+\o...
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【力学】減衰振動①

久々の力学。 3問目は運動のイメージがしやすい減衰振動を扱う。問題 (1) ばねと液体から受ける力による球の運動は、時間\(t\)での球の位置を\(x(t)\)として、下記の形の微分方程式で記述できることを示せ。\begin{align}\...
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【力学】壁に取り付けられたばね

力学問題第2問は、単振動と運動量保存則のコラボレーション問題だ。問題  壁からばね定数\(k>0\)のばねが垂直に立っており、その先端に質量\(M\)の球1が取り付けられている。 ばねが自然長で静止しているとき、質量\(M\)の球2が速度\...
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【力学】空気抵抗を含む水平投射

大学に入学すると、物理の問題を解く上で非常に強力な武器を手に入れる。 それが微分方程式だ。 特に力学ではその強力さを体感できる。 ここでは、 空気抵抗を含む水平投射を例題に選定し、微分方程式で力学の問題が痛快に解けていく様子をご覧に入れよう...