1. 용수철 진자..
수평으로 놓여 있는 용수철 진자 (용수철이 늘어나지 않은 상태. X0) 에서
용수철을 A만큼 잡아당겼다 놓았을때.. 복원력은 X0쪽으로 kA(늘어난 변위)만큼 작용하자나요...
그럼 X0에선 늘어난 변위가 없으므로 복원력은 0 이지요?... 그런대도 용수철이 진동하는 것은 (압축하는 것은) 관성 때문인가요??
2.단진자에서

각 단진자 지점에서 알짜 힘의 방향은 어떻게 되나요??
또 각지점에서 장력 T는 변하나요..
그림없이 설명하기가 어려워서 아래에 그림이랑 화살표 해서. 문제를 썼는데...
그거 보고좀 자세한 설명 좀 부탁드려요~~~
ㅋㅋ 많은 답변 부탁드려요~~
첫댓글 1번 문제의 답은 '관성'이라고 보셔도 무방합니다. 즉, 탄성에너지가 운동에너지로 되면서 x0지점에서 속력이 최대가 되고, 그 속력으로 지나치는 것이죠!! 그 속력이 0이 되려면, 다시 그 에너지가 탄성에너지로 될 때까지 압축되어야 할 것입니다. 물론 x0지점에서 복원력은 0 이 됩니다.
단진자는 중력과 장력이 함께 가해져서 운동하게 되는데요, 일단 힘을 분해할 때 운동방향(=원궤도 방향)과 비운동방향(=줄방향)으로 분해해서 보면 됩니다. 이 때 중력 중 운동방향의 힘이 이동방향으로 가속을 일으키고요, 중력의 비운동방향 성분은 장력에 상쇄되어서 효과를 주지 못하죠. 장력은 비운동방향으로 작용하
는데, 그렇다고 중력의 비운동방향 성분과 같은 크기는 아닙니다. 왜냐하면, 진자는 원궤도를 운동하게 되는데, 그러려면 구심력 역할 만큼의 힘이 중력의 비운동방향보다 커야 하기 때문입니다. (가)위치에서 진자의 속력이 0 이므로, 구심력 또한 0 이 됩니다. 따라서 중력의 비운동방향과 장력의 크기가 같다는 것을 알
수 있습니다. 즉, 둘은 완전 상쇄되는 것이죠! 따라서 중력의 운동방향 성분만 남게 됩니다. 따라서 이때의 힘의 방향은 (3)번과 같겠군요. (나)위치에서 중력의 운동방향은 상쇄되지 않기 때문에 그대로 남게 되고, 속력이 0 이 아니므로 장력이 중력의 비운동방향의 힘보다 구심력만큼 더 크게 됩니다. 즉, 비운동방향으
로 알짜힘이 존재하는 것이죠! 따라서 그 알짜힘과 중력의 운동방향의 힘을 합성하면, 힘의 방향은 (5)번과 비슷하리라 봅니다. 맨 아래 위치의 (다)에선 중력은 비운동방향의 힘만을 갖게 되는데, 속력이 최고이므로 이 때 구심력도 최고여야 합니다. 따라서 장력이 중력보다 그 구심력만큼 더 커야 겠지요! 따라서 여기서
는 장력이 중력보다 구심력만큼 더 크게 됩니다. 즉, 구심력만큼 알짜힘이 존재하는 것이지요! 따라서 힘의 방향은 (2)번과 같게 될 것입니다. 나머지는 님이 해보시길 빕니다. 도움되셨길~! ^^*
감솨 감솨~~ 정말 감사합니다..