与えられた式は、ある物体の運動エネルギーに関する式で、速度 $v$ を求める問題です。 式は次の通りです。 $mgL \sin \theta - amgL \cos \theta = \frac{1}{2}mv^2$

応用数学運動エネルギー物理数式処理平方根
2025/4/13

1. 問題の内容

与えられた式は、ある物体の運動エネルギーに関する式で、速度 vv を求める問題です。
式は次の通りです。
mgLsinθamgLcosθ=12mv2mgL \sin \theta - amgL \cos \theta = \frac{1}{2}mv^2

2. 解き方の手順

この式から vv を求めるには、まず両辺を mm で割ります。
gLsinθagLcosθ=12v2gL \sin \theta - agL \cos \theta = \frac{1}{2}v^2
次に、両辺に 2 をかけます。
2(gLsinθagLcosθ)=v22(gL \sin \theta - agL \cos \theta) = v^2
最後に、両辺の平方根をとります。
v=2(gLsinθagLcosθ)v = \sqrt{2(gL \sin \theta - agL \cos \theta)}

3. 最終的な答え

v=2gL(sinθacosθ)v = \sqrt{2gL (\sin \theta - a \cos \theta)}

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