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ABが28cm(ばねは伸びている状態)のとき、内向きに 2×8=16N の弾性力がはたらきます。
次に、PとQを物体系として見ると、物体系PQは上向きにABからの弾性力と、Rからの垂直抗力を受けます。
つり合いの式は(上向きを正とする)
ABの弾性力+Rからの垂直抗力-PQの重さ=0
値を代入して、16+垂直抗力-40=0
ゆえに、Rからの垂直抗力は 24N
ここで、PとQをそれぞれ別々(図の通り)に見ます。
すると、Pのつり合いの式は
ABからの弾性力-Pの重さ-CDからの弾性力=0
値を代入して、16-10-弾性力=0
ゆえに、CDからの弾性力は 6N
CDの自然長からの長さ=6÷2=3cm
したがって、CDの長さ=20+3=23cm
詳しい解説ありがとうございます!