✨ ベストアンサー ✨
まず、この物体は上下(鉛直方向)にも左右(水平方向)にも動かず静止しています。つまり、静止ということは、つりあいの関係が成り立ちます。(✳️)
いま、ペットボトルにはたらく力を考えます。まずは、触れていなくても加わる力である重力(Wとする)。そして、触れていることにより発生する接触力を考えると、ペットボトルに触れているのは糸とバネばかりなのでこの2つの間で接触力が生じます。よって、糸がペットボトルを引く力(Tとする)とバネばかりがペットボトルを引く力(Fとする)が加わることがわかります。(AとBの2物体で力をやり取りしあうとき、AがBを引く(押す)力といわれたら、それはBに加わる(Bに作用点がある)力です。)問題文よりF=7.0Nです。よって、ペットボトルにかかる力を考えているので、それぞれ糸がペットボトルを引く、バネばかりがペットボトルを引くになります。この順番を逆にしたら作用反作用の関係にある、違う力になるので注意しましょう。)
一気に3力のつりあいを考えるのは難しいです。そこで、考えやすいようにすべての力を水平方向と鉛直方向に分解します。Fは水平方向に、Wは鉛直方向にかかる力ですが、Tだけはどちらでもない方向なので、考えやすいように無理矢理水平方向の力と鉛直方向の力の合力であると考えて、2つの力に分けます。Tの水平方向分力をTx、鉛直方向分力をTyとします。
これで、力が2方向にそろったので、それぞれについてつりあいを見てやります。(✳️より)
水平方向について
右向きにF=7.0N、左向きにTxがはたらき、これが釣り合うのでTx=7.0Nです。
鉛直方向について
上向きにTy、下向きにWで、これらがつりあいます。
よって、Tの水平方向分力が求まるので、Tは、糸上の、Pより7目盛りだけ左に行ったところが先端になるとわかります。(Tyはわからないけど、今力のはたらく方向が定まっているのでTxが決まった時点でTも決まる。)
よって、Tがわかったので目盛りを読み取ることでTyの値もわかります。数えると14目盛り分なのでTy=14Nより、それとつりあいの関係のWも14Nです。
ありがとうございます😊
図です。