A、B、Cそれぞれの運動方程式の出し方が分かりません！ どなたか教えてください！！

B C T A

A、Bのおもりで、同じ次元で考えているのに、どっちが正で、どっちが負というふうにわけてもいいのはなんでなんでしょうか？

11 軽い定滑車に軽い糸をかけ,その両端に質量がそれぞれ ma, mB [kg] (mm) のおもり A, B をつけて静かに手をはなす。 重力加速度の大 きさを g 〔m/s2] とする。 (1) おもりの加速度の大きさ a 〔m/s2] を求めよ。 (2)糸がおもりを引く力の大きさ T [N] を求めよ。 解答 (1) ma-meg[m/s2] 2m AMB (2) -g [N] ma+mB ma+mB (解説) A B (1)m>m なので, おもり A は下降し, Bは上昇する。 糸が A を引く力とBを引く力の大きさは,同じである。 A,B にはたらく力は図のようになる。 A については鉛直方向下向きを正, B については鉛直方 向上向きを正とする。 A,B それぞれの運動方程式は次のようになる。 A:maa=mag-T 正の 向き a↑ meg 正の T 向き A Imag B:mpa=T-mg ①式+ ② 式より (ma+mz)a=(ma-m)g よって a= ma-msg[m/s2] ma+mB (2) ②式xm-①式×m より 0=-2mmBg+(ma+mB)T 2m AMB よってT= ma+mB -g [N]

物理の力学についてです。 張力が働くか、働かないかわかりません。 下の図で赤矢印の方向に張力は働かないのですか？ 糸の両側から働くのではないのでしょうか？

T C a at 4 % A m TTITLE B 糸 AM tim

（4）の答えで理屈上考えて答えは出せるのですが計算で運動方程式等を用いて計算で求める方法はありますか？教えて頂きたいです。

練習問題 117. (運動エネルギー,重力の位置エネルギー) 図1のように,一端に質量 m の小球 A,他端に質量M (M> m) の小球 B をつけた軽い糸が,天井からつるされた軽い定滑車にかけられている.A は 水平な床に接し,Bは床からんの高さに保持されて,糸はたるみのない状態 になっている.いま, B を静かに離すとBは下降をはじめ,んだけ下がって 床と衝突する.重力加速度の大きさを g として,以下の問に答えよ. (1)Bが下りはじめて床と衝突する直前までの間に、AとBの位置エネル ギーの和はいくら減少するか.m,M,g およびんを用いて表せ. (2)床に衝突する直前のBの速さを” とする. Bが下がりはじめて床と衝 突する直前までの間に, AとBの運動エネルギーの和はいくら増加する か. m, M および を用いて表せ. (3) vm, Mg およびんを用いて表せ. ついで,新たに摩擦なく回転できる軽い動滑車を用いて図2のよう にAとBをつなぎなおした. 糸がたるみのない状態で B を床からん の高さに保持し, 静かに手を離す. (4) Aが上昇し, Bが下降するための条件を求めよ. を放す (5)Bが下降するとして, B が床に衝突する直前の速さを V とする. Vをm, M, g およびんを用いて表せ. B A m ア のさ A M 図 1 m B M h 図2

教えてください🙏🙇‍♀️

19 物体の運動 録 記録テープ 録した記録テープの一部である。 このテープをadの区間ごとに 図1は、1秒間に50打点する記録タイマーで、台車の運動を記 切りとり、図2のように左から順に並べてグラフにした 図 1 0秒 -a- ある。 (1) a d ② 名称 速さ の分解 の大きさ 四辺形の さ 面 ギー Do さ dの区間で台車はどのような運動 ① a. 図2 をしたか。 次のア~ウから選びなさい。 ア速さが変わらない運動 イ速さがだんだん速くなる運動 ウ速さがだんだんおそくなる運動 ②cの区間では,台車は一定の速さでまっ すぐ進んだ。このような運動を何とい うか。また,この区間での台車の平均の 速さは何cm/sか。 20 重力と浮力 a 1秒間に移動した距離 m 〔cm〕 図1のように物体をばねばかりにつるした ところ、ばねばかりは1.8N を示した。 次に, 図2のように,この物体を水中に完全に沈め たところ、ばねばかりは1.2N を示した。 ①図1の物体を空気中から水中に少しずつ 沈めていくと、物体にはたらく重力と浮 力の大きさは,どのようになっていくか ② 図2のとき、物体にはたらく浮力の大き さは何か。 21 仕事と仕事率 右の図のように、定滑車を用いて質量 25 kg の荷物を 0.4 m 持ち上げた。ただし,100gの 物体にはたらく重力の大きさを1N とする。 ① このとき,人が荷物にした仕事は何Jか。 ② ①で荷物を5秒かけて持ち上げた場合, 仕事率は何 W か。 b . . . P 図 1 図2 ① 重力 浮力 1.8N 1.2N (2 定滑車 25kg 0.4m 2 15

(1)Aがもう滑っていると分かるのはなぜですか？ Bは下降したと書いてあるので、板を水平にした時AもBも滑り始めたと解釈したのですが、間違っていました。

M A チェック問題 1 運動方程式の立て方 右の図のように,傾きが 自由に変えられる板の上に質 量Mの物体Aを乗せ、軽い糸 でなめらかな滑車を通し質量 mのおもりBをつるした。 物 体Aと斜面との静止摩擦係数 Jo をμlo,動摩擦係数をμとして,次の問いに答えよ。 標準 10 分 m B (1) 6 = 0 つまり板を水平としたとき, Bは下降した。 その加 速度の大きさ a を求めよ。 (2)0 = 0 のとき,Aが斜面下方へすべり始めた。 μo を求めよ。 (3)001のときのBの上昇加速度の大きさを求めよ。 解説 (1) 図a で, 糸は軽いので,両端の張力Tは等しい。 Aは「もうすべっている」 (p.41)ので. 動摩擦力μN を受ける。 《運動方程式の立て方》 (p.56)で, STEP1 Aは右向き, Bは下向きの 同じ大きさαの加速度をもつ。 YA a₁ →IC N 必ず A 等しい UN STEP 2 図のように軸を立てる。 T Mg B. a₁ mg STEP 3 A について, x: 運動方程式: Ma= +T-μN...... ①図a y: 力のつり合いの式: N = Mg ② B について, 文に「一体となαと同じ向きの力は 正、逆向きの力は負 T を消すためのおき, →ナットクイメージ ∞にもっていくと, X: 運動方程式 ma = +mg-T...... ③ ① + ③より, (M+m)a = mgμN まりの式変形♪ ②を代入して,aについて解くと, m-μM a₁ = g 答 M+m a₁➡g つまり, Bの自由落下に近づく 第5章 運動方程式 59

この問題について教えてください！

10. 図に示すように、質量M [kg] の小さいおもりと、 質量 3M [kg]の小さいおもりBを糸で結び、なめらかな 滑車Pにかける。さらに、この滑車Pと小さいおもりC を糸で結び、天井からつってあるなめらかな滑車Qにか ける。 滑車と糸の重さは無視し、重力の加速度はg [m/s 2 ] として以下の問に答えよ。 (1)はじめA,B,Cを固定し、 ついでAとBだけを 静かにはなすと、 (a) 滑車PとCを結ぶ糸の張力はいくらになるか (b) Aの加速度の大きさはいくらになるか。丁 (2)再びA,B,Cを固定し、ついでA,B,C 全 を同時に静かにはなす場合を考える。 .11 松平本 TOT SHA MANORA Sent (1) A B (a) いま、Cの質量が4M [kg] であるとき、AとBの質量の和がCの質量に等しい にもかかわらず、Cは動き始めるという。 (ア) Cの加速度の大きさはいくらか。 (イ) AとBを結ぶ糸の張力はいくらか。 (ウ) AとBは、はじめ、天井からの距離 1 [m] の同じ高さに、 Cは、 天井からの 距離 d [m] の高さにあったとする。 このAとBの高さの差がℓ [m]になるとき、 AとCの位置はどうなるか。 天井からの距離で示せ。 (b) Cが静止を続けるのは、Cの質量がいくらのときか。

物理の運動方程式の問題です。 下の問題の（2）についてですが、解答にはBについて、 Xを下向き正としていました。 これは上向きを正としても問題ないのでしょうか。 どうして下向きを正としているのかが分かりません。 分かる方教えてください。

チェック問題 1 運動方程式の立て方 右の図のように,傾き0が 自由に変えられる板の上に質 量Mの物体Aを乗せ, 軽い糸 でなめらかな滑車を通し質量 mのおもりBをつるした。 物 体Aと斜面との静止摩擦係数 M A をμo,動摩擦係数をμとして, 次の問いに答えよ。 標準 10 分 m B (1) 8 = 0 つまり板を水平としたとき, Bは下降した。 その加 速度の大きさを求めよ。 (2)002 のとき,Aが斜面下方へすべり始めた。 μ を求めよ。 (3)001のときのBの上昇加速度の大きさを求めよ。

（2）の問題がわかりませんでした！答えはエです！

4 イマー から ×5) 図1のように水平な机の上に置いた台車に糸でおも りをつなぎ 手で止めておいた。 手をはなすと動き始め, かもりが床についた後も台車は運動を続け, 滑車に達し 静止した。 このときの台車の運動のようすを 1秒間 に50打点する記録タイマーで記録した。 図2はその一 それぞれのテープの長さを表したものである。 次の問い 時間の経過順に5打点ごとに切って紙にはりつけ, 図1 床 滑車 おもり 300g 36点((1)は6点×2 (23)5点×2,(4)完答14点) に答えなさい。 ただし, 空気の抵抗や摩擦は考えないものとする。 (1)おもりが床につくまでの台車の運動について, ①,② に答えよ。 00 学習 図2の左から3本目のテープを記録したときの台車の平均の速さは 何cm/sか ② 時間と移動距離の関係を表したグラフは,次のア~エのうちのどれ か。最も適するものを1つ選べ。 移動距離 0 0 時間 移動距離 0 時間 ウ 移動距離 0 図2 14.0 13.8 〒 12.0 テープの長さ 〔〕 10.0 机 8.0 6.0 cm 4.0 2.0 0 時間 /100 台車 記録タイマー テープ H 移動距離 0 . . 時間 時間 □(2) 下線部のとき, 台車にはたらいている力について述べたものとして最も適切なものを, 次のア~エから つ選べ。 運動の向きと同じ向きの力だけがはたらいている。 重力だけがはたらいている。 ウ 重力と運動の向きと同じ向きの力がはたらいており,その2力はつり合っている。 ｪ 重力と垂直抗力がはたらいており,その2力はつり合っている。

なぜ台車とおもりは速さが同じなのですか？

図1のように,水平でなめらかな台上にある質量 Mの台車に,軽くて伸び縮 みしない糸の一端を取り付け、なめらかに回転する滑車を通して, 他端に質量 mのおもりをつり下げた。はじめ、台車が動かないように手で支え,その後,静 かに手をはなしたところ, 台車は水平右向きに, おもりは鉛直下向きに動き出し た。ただし,台車と滑車との間の糸は水平であり, おもりが地面に達する直前ま での運動を考え, 台車は滑車に衝突することなく運動するものとする。 また, 重 力加速度の大きさをg とする。 手 M 台車 |台 糸 図 1 滑車 おもり m mg 地面