物理
高校生
解決済み
物理 （1）についてです。
αの糸の張力はなぜ（m+M）gになるのでしょうか。私は、Aの質量も関係して（2m+M）gだと考えたのですが、Aの質量が関係していないのはなぜですか？教えて欲しいです。
15 基 天井から糸yでつるされた定滑車に糸αをか
左には質量mの物体Aを,右には質量mの板
をつるす。 Aと床の間を糸βで結び, 板上に質量M
の物体Bを置く。 滑車は滑らかで質量は無視でき,
重力加速度の大きさをg とする。
(1)系α, B, yの張力はそれぞれいくらか。
(2) 糸β を切ると、 全体が動き出した。
(ア) Aの加速度はいくらか。 また, Aが距離んだ
け上がるのにかかる時間はいくらか。
F
A
m
a
a
B
床
B
糸
板m
15
(1) α, β, yの張力を T, T2, T3 とし, 力のつり
糸は質量が無視できるため, 張力は一本の糸のどこでも等しい。
斜めの糸まで含めて
合いを考えていく。 まず, 板とBを一体(質量m
+M) とみなすと (図a) T = (m + M)g
③
板とBを一体化する
Aについて T = mg +T2
T2=Mg
r
T3
T'
滑車について
T3=T+T=2(m+M)g
(2) (ア) 加速度をα αの張力をTとすると
Ti
Ti
運動方程式は (図b)
T
T
a
A... ma=T-mg ...①
T
M
B…
...
(m+M)a= (m + M)g-T ...②
Ti
T1
①+② より
M
a =
2m+Mg
..③
mg
T
mg
*T
T2
公式②より
t=√
2 h
a
n=1/20t
/2(2m+M)h
M
B
7777 (m + M)g
a
(m + M)g
図 b
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なるほど！Aは天井と同じ役割をすると考えるから質量を考える必要はないって感じですか？すみません🥲