Question

彩 🕊𓈒𓏸

教えてくださいm(_ _)m

\バ乙

 

【NJ7 ミミ\@友閉のITま (⑨
ゃミY\の大役人のgd 'Y志婦
"るそマ[5/u]9 そをミミ\の一杏Hf/重 “で@※る処のX%/ 9

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

たこ焼き

今回は、物体は加速している＝加速している方向の力はつりあっていない
　　　　　　　　　　　　　＝加速している方向の力のつり合いの式はたてられない

運動方程式ma=F(合力)をたてて考える
　※aとFは向きを考えないといけない。

物体に働く力を図に書き込む。物体は糸の方向に加速しているから、糸の方向に加わる力だけを、運動方程式のFに代入する
Aに加わる力のうち、糸の方向に働く力(水平方向に働く力)は、右向きの張力Tだけである。
Bに加わる力のうち、糸の方向に働く力(水平方向に働く力)は、上向きの張力Tと、下向きの重力mgと、下向きに引く力Fだけである。

Aは右向きに加速すると仮定すると(右向きを正とすると)、Aの運動方程式は、
　M×(+a)=(+T)すなわち、Ma=T・・・①
Bは下向きに加速すると仮定すると(下向きを正とすると)、Bの運動方程式は、
　m×(+a)=(－T)+(+mg)+(+F)すなわち、ma=mg+F－T・・・②

(1)加速度の大きさを求めなさい。
　式①②からa=◻️の形にして、◻️を答えればよい。
　しかし、◻️のなかは、問題で与えられた、M、m、g、Fしか用いてはいけないから、
　①より、a=T/Mであるから、答えはT/Mとはならない。
　正しくは、①+②より、Ma+ma=mg+F
　　　　　　　　　　　 (M+m)a=mg+F
　　　　　　　　　　　　　　 a=(mg+F)/(M+m)・・・③

(2)Tの大きさを求めなさい。
　　③を①に代入して、T=M(mg+F)/(M+m)
　　※③を②に代入してもよい。

分からなければ質問してください

たこ焼き

ちなみに、物体Aは鉛直方向には動いてないので、物体Aに働く鉛直方向の力はつりあっていますよ。すなわち、(+N)+(-Mg)=0