鉛直上向きを z 軸の正の向きとする固定座標系を考える。重力加速度の大きさを g とし、重力は −z 方向に働く。 半径 R の細く滑らかな円環が、その直径を z 軸と一致させた状態で固定されており、一定の角速度 ω で z 軸のまわりを回転している。 この円環上に質量 m の質点が通されており、摩擦なく円環上を移動できる。質点の位置は、円環の最下点(z)からの中心角 θ (0≤θ≤π) によって一意に表される。 円環の角速度が ω>g/R を満たすとき、質点には最下点以外に安定な釣り合いの位置 θ=θ0 (0<θ0<π/2) が存在する。 この安定な釣り合いの位置から、円環上で質点を微小にずらして静かに離したところ、質点は θ0 の周りで微小振動を行った。 この微小振動の角振動数を Ω とするとき、Ω2 の値を求めよ。
Ω2 の値を単位 rad2/s2 で求め、その値を 100 倍した自然数を回答せよ。
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