こんばんは、大魚です。
東京大学2007年第1問の解説をアップしました。こちらをクリックしてください。バイオリンの発音原理に関する問題です。ここでは、弓をベルトコンベアに、弦を糸のついた小さな箱にたとえて、静止摩擦力・動摩擦力を関係させてモデルを作っています。このモデルで、弓の圧力と音程の関係を予言できます。このモデルの妥当性は、実験と合うかどうかで調べることができます。
解法のポイントは２つあります。一つはあらかじめ単振動を予想、つまり「f=-ax+b」の形を予想して、それをうまく作り出すこと。もう一つは三角関数と直線の合わさったグラフでの事務的処理の訓練度です。後者は類似の問題をある程度当たる必要があるでしょう。