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2重回転系の運動方程式
Yahoo!知恵袋より。2重に回転する座標系での運動方程式の記述に関する問題。
【問題】

水平面内において長さ L の剛体棒の先端Qに内壁の滑らかな管が取り付けられており、剛体棒は原点Oまわりを一定角速度 \omega_1 で、管は点Qまわりを剛体棒に対して一定角速度 \omega_2 で反時計方向に回転している。また、管の中では質量 m の質点Pが運動している。 {\rm O}-xy を空間に固定された2次元座標系(S系,単位ベクトル \boldsymbol{e}_x,\boldsymbol{e}_y ), {\rm O}-\xi\eta を一定角速度 \omega_1+\omega_2 で原点Oまわりを反時計方向に回転する2次元座標系(S'系,単位ベクトル \boldsymbol{e}_\xi,\boldsymbol{e}_\eta )とする。点Qと質点Pの距離を r ,管から質点に作用する垂直抗力を N として、質点Pの運動方程式をS'系で求めよ。ただし、t=0 のとき剛体棒と管および \xi 軸は x 軸と一致しており、 r=0 および (dr/dt)=0 であるものとする。

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最終更新：2012年12月16日 15:37