Question

おもち

中3の理科で角度が大きいほど大きな力が必要と習ったので答えは糸Cと糸Dかと思いましたが、説明の仕方が分かりません😭教えてください

① 鉛直に対して, 2本の糸を図のような角度にして同じおもりをつり下げるとき、最
も大きな力が 必要な糸はA~F のうちどれか。 図を使って説明せよ。
\30°30°
A
B
30
30
* C
60° 60°
E
D
I
60°
糸 F

Answer 1

✨ Best Answer ✨

和

その通りで、糸が水平に近いほど、大きな力が必要です

どこまで説明を求められているかにもよりますが……

まず、おもりを支えるのは、
2本の糸の張力の鉛直成分の和です
張力の水平成分は（おもりに対しては）無駄です

この和がおもりの重力に近いほど
（つまり2本の糸の「無駄な水平成分の力」が少ないほど、
つまり2本の糸が鉛直に近いほど）、
2本の糸は、出す力が少なく済みます

ABよりは明らかにCDの方が水平に近いです
また、EFよりはCDの方がより水平に近いです

という感じでいいのではないでしょうか

具体的な値を出すと、図のように込み入った話になってしまうので、
図のようなことまでは求められていないとは思うのですが…

おもち

ありがとうございます！