東京大学大学院 航空宇宙工学専攻 平成14年の推進工学(午前)についての総評と難易度、解答の指針についてまとめたいと思います。
本問の収録先商品は以下です。
推進工学<https://gakumon-tobira.stores.jp/items/67962672816e614726a61364>
総評
円盤の回転というちょっとわかりづらい設定の問題が出題されました。この円盤が回転するときの挙動を考察させるというものなのですが…尻込みした受験生も多そうですね…。
問題文に沿って解答を作成していくことはできるものの、いまひとつできた感がつかめない問題と感じました(私だけかもしれませんが…)。
計算の過程についてはそこまで特殊な処理はないように見えますが、敬遠した人もいるのではないかなと考えています。
難易度★★★★☆
ちょっと迷いましたが、状況設定のイメージのしづらさから立式に失敗したり、敬遠したりした人が出たのではと予想して★4つとしました。
解答の指針
(1)
C点における運動方程式を記述する必要がありますが、ここで失敗すると以降の問題が正解できないので、慎重に立式しましょう。
題意の状況設定をよく理解し、立志指揮したいところです。
(2)
(a)
(1)で導出した式をそれぞれ解いてやると答えにたどり着くと思います。
(b)
復元力と遠心力が釣り合う状況を考えるとよいでしょう。
その際、図や式を使って説明せよとの要求が問題文に書かれているので、図も記載するようにしましょう。
(3)
ベアリングが壊れるまでは軸中心と円盤中心は一致していたはずです。
この情報と前問までの結果を考慮すると初期条件が割り出せると思うので、それを使って答えを導出しましょう。
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