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【解答】斜面をすべる台上のばね振子 - (2010/01/08 (金) 17:25:57) のソース

****【解答】斜面をすべる台上のばね振子
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#ref(http://www14.atwiki.jp/yokkun?cmd=upload&act=open&pageid=316&file=Saitama03kou1.bmp)


(1)

求める運動方程式は,

$$ma_A = mg\sin\theta - k(x_A - x_B)$$

$$Ma_B = Mg\sin\theta + k(x_A - x_B)$$

(2)

(1)の結果から,

$$a_A = g\sin\theta - \frac{k}{m}(x_A - x_B)$$

$$a_B = g\sin\theta + \frac{k}{M}(x_A - x_B)$$

したがって,

$$a_{AB} = a_A - a_B = -\frac{M+m}{Mm}\;k(x_A - x_B) = -\frac{M+m}{Mm}\;kx_{AB}$$

(3)

$$t=0$$ において,

$$x_{AB}=\frac{mg}{k}\;\sin\theta$$

であるから,

$$x_{AB} = \frac{mg}{k}\;\sin\theta\cdot\cos\sqrt{\frac{k(M+m)}{Mm}}\cdot t$$

となる。

#ref(http://www14.atwiki.jp/yokkun?cmd=upload&act=open&pageid=316&file=Saitama03kou2.bmp)
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