くさりの落下と抗力
【問題】(抜粋改題)
長さ

,線密度

の一様な鎖を鉛直にたらし,鎖の下端が固定された机の面にちょうど達しているように,鎖の上端が手で支えられている。 鎖は、落下後に跳ね返らず、そのまま静止するものとする。くさりが机に接する点を原点とし,鉛直上向きに

軸をとる。
(1) 鎖の上端を離してから時間

の後の上端の位置

を求めよ。落下している部分は自由落下とみなせる。
(2) くさり全体の重心の位置を

とするとき,重心の速度

を

の関数として求めよ。
(3) 重心の運動方程式を用いてくさりが机から受ける全抗力

を求めよ。また,これを上端位置

の関数

として表せ。
最終更新:2011年01月22日 15:52