鉛直面内の円運動
CoddyのPhysicsジャーニー「力学」セクションの一部。レッスン 75/94。
鉛直円運動では、重力は常に下向きに働きます。中心向きを正とすると:
top: T + mg = mv²/r, bottom: T - mg = mv²/r
最上点では両方の力が中心向きに働き、最下点では重力は中心から遠ざかる向きに働きます。
張力は一番下で最も強く働きます。ジェットコースターでは、座席の垂直抗力 N が T の役割を果たします。くぼみの一番下では、乗客はより重く感じます。
チャレンジ
質量が60 kgの乗客がジェットコースターに乗って、谷の底を通過します。そのとき、乗客の加速度は谷の中心に向かって真上に5 m/s²です。座席から受ける垂直抗力Nを求めなさい。
自分で試してみよう
このレッスンには短いクイズがあります。レッスンを始めて解答し、進捗を記録しましょう。