なぜ糸の張力がMgになるのか教えてください🙇‍♀️

円盤からの垂直抗力を mg 発展例題19 円錐容器内の運動 V 容器の内容 z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。容器の内 側に質量mの小球があり、容器の底にある小さな穴を通して,質 量Mのおもりと糸で結ばれている。 小球は,穴から円錐の側面に 沿って距離Lの位置を保ち、 容器内のなめらかな斜面上を速さひ で等速円運動しており, おもりは静止している。 糸と容器との間 に摩擦はなく,重力加速度の大きさをgとする。 小球の速さv を, m, M, L, 0, g を用いて表せ。 (筑波大改) 指針 小球とともに回転する観測者には, 距離Lが一定なので, 小球は,重力, 糸の張力, 垂直抗力, 遠心力を受けて, 力がつりあって静止 しているように見える。 円錐の側面に沿った方向 の力のつりあいの式を立てる。 なお, 静止した観 測者には,小球は重力, 糸の張力, 垂直抗力を受 けて,等速円運動をするように見える。 解説 小球とともに回転する観測者を基準 に考えると,小球には図のような力がはたらく。 糸の張力は,おもりが受ける力のつりあいから, m 発展問題211, 216 -sin0 LO m Mg である。 円運動の半径 垂直抗力 はLsin0 なので, 遠心力 の大きさはmv²/ (Lsine) となる。 円錐の側面に沿っ た方向の力のつりあいから, Mg 2 vo² 10 L sine - mg cose-Mg=0 L Vo=. (M+m cos0) g m M Vo vo² m L sine m -sind L sind mg mg cost カ E に } @ t 21 21

（1）でTcosθ-mg＝0にならない理由を教えてほしいです

知識 213. 鉛直面内の円運動 長さLの糸の一端に質量mのおも りをつけ、他端を点0に固定して, 振り子とする。 糸が鉛直 方向と角をなすように, おもりを点Aまでもち上げ、静か にはなした。 おもりの最下点をB, 重力加速度の大きさをg として、次の各問に答えよ。 (1) おもりをはなした直後の糸の張力の大きさはいくらか。 (2) 最下点Bにおけるおもりの速さはいくらか。 (3) 最下点Bにおける糸の張力の大きさはいくらか。 ヒント (1) このとき,おもりの速さは0なので, 向心力は0 となる。 (3) おもりは,重力と糸の張力の合力を向心力として円運動をする。 B ↑ m A 例題30 8. 円運動 103

この問題がわからないです。物理苦手な人でもわかるように教えていただけるとありがたいです。よろしくお願いします🤲

R01- 〒65.3 力のつりあい図のように, 重さ10Nのおもりを, 2本の糸でつるして静止させ 例題8 Jussi(d) た。 糸1, 糸2の張力の大きさはそれぞれ何Nか。 (1) (2) (3) 30° 糸 1 |10N 30° 糸2 く60° 糸1 |10N 30° 糸2 45° 糸 1 10N 糸2 Lar

(3)で、台はかりに加わる力は、水の入ったビーカーの重力とガラス球が受けている浮力の反作用の和と等しいと、答えにかいてあるんですけど、台はかりはガラス球の重力は受けないのですか？ ガラス球の重力はどこにいくんですか？ 教えてください🙇‍♀️ 写真の1枚目が問題で、2枚目が答... 続きを読む

加速 537 ビーカーに水を入れ,台はかりでその重さをはかったら, 6.86Nであった。質量 50.浮力 0.400kg のガラス球をばねはかりにつるし, 右図のようにビーカーの水中に完全に入れたところば (1) ガラス球が受けている浮力の大きさ F[N] を求めよ。 ねはかりは 1.96N を示した。 重力加速度の大きさを9.80m/s²とする。 (3) このときの台はかりに加わる力は何Nか。 (2) (1) の浮力の反作用は何から何にはたらいているか。 (1) ガラス球にはたらく力のつりあい、 ビーカー+水 =6.86N 浮力 (水がからみ を押すゆり 0.400×9.80 N(台ばかりが (3) 水とビーカーにはたらく力の ばねばかり 196Nを 1糸がばね 31 c --0.40

水圧と力のつり合い 黄色のマーカーを引いた部分の式変形が分からないです。教えてください🙇

61 水圧と力のつりあい ● 考え方 板は水から鉛直上向きの力を受け、円筒に押しつけられている。板には、重力・水から受ける 力・大気から受ける力円筒から受ける力の4力がはたらくが、円筒から外れるとき、円筒から受ける力 はONになる。 次のように各量を文字で表す。 ・板の質量: m(=0.60kg) ・大気圧: po〔Pa] 重力加速度の大きさ : g[m/s²] ・板の面積: S(=4.0×10m²) ・水の密度: p(=1.0×10²kg/m²) 円筒から板が外れたときの板の深さをん [m]とする と,この位置で板が水から受ける圧力が [Pa〕は, p=Do+phg ・・・① 深さん [m] で板にはたらく力は,重力 mg 〔N〕, 水か ら受ける力S〔N〕, 大気から受ける力 poS [N] の3 力であり,これらはつりあうから, ps-mg-pos=0 ② ① を代入して, poS+pShg-mg-poS=0 よって, h=m 0.60 pS (1.0×10) x (4.0×10-3) = ...2 板 = 0.15m PS mg pShg=mg h pos 答 0.15m [補足 力のつりあいの式か らわかるように､大気に よる力 (poS) と 水から 受ける力への大気圧の影 響 (DSの項) は相殺され る。そのため、この問題 では結果的に大気圧を 視しても差し支えない とになる。

詳しくお願いします！！

基本例題13 摩擦力 水平な床の上に, 重さ10Nの物体が静止している。 物 体と床との間の静止摩擦係数は13である。物体に,10N 水平から30°上向きの力を加えて, 力の大きさを少しず つ大きくしていくとき,何Nよりも大きくなると物体が 動き出すか。 大 ■ 指針 加える力を大きくしていくと,物体 が床から受ける静止摩擦力も大きくなっていく。 物体が動き出す直前では,静止摩擦力は最大摩擦 力となる。そのときの力を図示し,水平方向, 鉛 直方向の力のつりあいの式を立てる。これらの式 と,最大摩擦力「F=μN」 の式を利用する。 解説 物体が動き出す直前に加えている力 をf 〔N〕, 最大摩擦力をF。〔N〕 垂直抗力をN 〔N〕 とすると, 物体が受ける力は図のようになる。 水平方向の力のつりあいから, √3 /3 2 -f-Fo=0 Fo= 2 鉛直方向の力のつりあいから. +/- f N+ ・f …..① -10=0 N=10- 1/1/② 2 N〔N〕 Fo〔N〕 Exte f 1/2 [N] = 両辺に√3 をかけて f[N] -30° √√3 2 130° 10N F。 は最大摩擦力なので, 「Fo=μN」の式が成り つ。これに式 ①, ② を代入すると, √3 f 1/1×110-1/12/ 3 -f [N] √3 -10-25-10 ① f=5.0N (8) MEAL****

（2）を教えてほしいです！！🙇🏻‍♀️🙏🏻🙏🏻 最大摩擦力-動摩擦力して出てきた5Nはなんらかの力でそれが加わることによって物体は最大摩擦力より大きくなり滑り出したんですか？？ 解説お願いします！

OH 接して このとき,2物 たらく力 5 たらく力 説動画 A B B 糸 2 糸 1 a 基本例題 17 静止摩擦力と動摩擦力 78,79,80,81,82 解説動画 あらい水平面上に質量2.0kgの物体を置く。 物体と水平面の間の静止 摩擦係数を0.50, 動摩擦係数を 0.25, 重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。 (1) 物体を水平方向に大きさf [N] の力で引く。 物体がすべりだす直前の力の大き 静止摩擦の最大値 さf [N] を求めよ。 (2) 物体を水平方向に大きさ f=9.9N の力で引く。 チュは最大摩擦力より大きいも のとして,このときの摩擦力の大きさ F' [N], 物体の加速度の大きさ α [m/s'] を求めよ。 指針 (1) 最大摩擦力 Fo=μN をこえると, 物体はすべりだす。 (2) 動摩擦力は常にF' =μ'N である。 この力を考慮して, 運動方程式より加速度を求める。 解答 (1) 物体にはたらく力は,重力 W, 垂直抗力 N, 引く力 f, 摩擦力Fの4力である。 鉛直方向の力のつりあいより よってN=W=2.0× 9.8N N-W=0 最大摩擦力 F は Fo=μN=0.50×2.0×9.8=9.8N 最大摩擦力 Fo をこえると, 物体はすべりだすので f=Fo=9.8N (2) f は最大摩擦力より大きいので, 物体はすべっている。 このときの摩擦力 F' は動摩擦力であるから F'=μ'N=0.25×2.0×9.8=4.9N したがって、物体にはたらく水平方向の力の合力 F は, 右向きを正とすると 「POINT F=fュ-F'=9.9-4.9=5.0N よって, 運動方程式 「ma=F」 より F 5.0 m 2.0 a= = -=2.5m/s2 垂直抗力 N 摩擦力 F 垂直抗力 N 動摩擦力 F 4何らかのかない 引くカチ 重力 W 加速度 α 引く力 f₁=9.9N 重力 W poってるということ?? 静止摩擦力 μN (等号はすべりだす直前) 動摩擦力=μ'N 基 OXO

なぜ物体の下面から下方向にp0sの力が加わるのかが分かりません！解説おねがいします🙇🏻‍♀️

●水圧と力のつりあい 考え方 板は水から鉛直上向きの力を受け, 円筒に押しつけられている。板には、重力・水から受ける 力大気から受ける力・円筒から受ける力の4力がはたらくが,円筒から外れるとき、円筒から受ける力 はONになる。 この角 次のように各量を文字で表す。 板の質量: m(=0.60kg) ・大気圧: po 〔Pa] 重力加速度の大きさ: g[m/s²] 力とな 円筒から板が外れたときの板の深さを ん 〔m〕 とする 出すと、この位置で板が水から受ける圧力 p [Pa] は, p=po+phg ...1 深さん [m] で板にはたらく力は,重力 mg 〔N〕, 水か 板 ら受ける力pS〔N〕, 大気から受ける力 poS〔N〕の3 力であり,これらはつりあうから, . ps-mg-pos=0 ② に ① を代入して, poS+pShg-mg-pos=0 よって, h= ・板の面積: S(=4.0×10-3m²) 水の密度:(=1.0×10kg/m²) m 0.60 pS (1.0×10) x (4.0×10-3) == ps -=0.15m mg pShg=mg h I pos 答 0.15m [補足 力のつりあいの式か らわかるように, 大気に よる力 (poS) と, 水から 受ける力への大気圧の影 響 (poS の項) は相殺され る。そのため,この問題 では結果的に大気圧を無 視しても差し支えないこ とになる。

（1）、（2）ともにわかりません。 一応解いてみたのですが、あっていますでしょうか?

3 質量 5.0[kg]の物体があらい水平面上に静止している。 この物体と床との静止摩擦係数をμ=0.50、 また動摩擦係数をμ'=0.30 として以下の問いに答えよ。ただし、重力加速度の大きさを 10 [m/s2] とする。また、この物体が動き出した場合の加速度はa [m/s2] とする。 2= 10 m/s² (1) この物体に 20 [N] の力を水平右向きに与えた。 この物体にはたら く力のベクトルを作図し、この物体に成り立つ式をかけ。 (2) この物体に30 [N] の力を水平右向きに与えた。 この物体にはたら く力のベクトルを作図し、この物体に成り立つ式をかけ。 fmax = μN 1fmax=0.5×50 =25N →までは静止 (4 ma = F 5x9-30-fl 力のつりあい 20-f=0. 50M 50N 20N 330N

2枚目の(ウ)に書かれている「転倒し始める時は〜」のところが分かりません。なぜそれが成り立つのでしょうか？

例題1 剛体のつりあい ① 次の文中の 図のように、直方体の一様な物体Aが, 水平と45°の傾斜をもつ地盤Bの上に,質 量の無視できるロープCによって取りつ けられた構造物がある。 物体Aと地盤B とは、接触しているだけである。 をそれぞれ記入せよ。 に適する数値(負でない整数) A 4m 考え方の キホン M145° mg45 2m C B J 水平面 物体Aの質量 : m=1.0×10℃〔kg〕, 重力 加速度の大きさ:g=10[m/s'], 物体Aと地盤Bとの間の静止摩擦係 数および動摩擦係数 : μ=1/3,√2の値: 1.4とし, ロープCは十分強く, 伸び縮みしないものとする。 × 10°Nであり、地 × 10°N である。 (1) 静止しているとき, ロープCの張力は (ア) 盤Bが物体Aに作用する抗力の大きさは (イ)[ (2) 地震によって、 次第に強くなる上下動 (鉛直方向の動き)が起こ り,ある加速度が物体Aにはたらいたら, 物体Aが転倒 (物体Aが 地盤Bに対して,すべり離れなどの動きを起こし、回転して倒れ る状態)を起こし始めた。 その加速度の大きさは (ウ) m/s' であ り、ロープCの張力は (エ)[ |×10°Nである。 (3) 地震によって、 次第に強くなる水平動が起こり,ある加速度が 物体Aにはたらいたら, 物体Aが転倒 ((2)参照) を起こし始めた。 その加速度の大きさは (オ) m/s' であり, ロープCの張力は (カ) × 10°である。 〔東京理科大・改〕 力学において最も重要なことは, 力を正しく見つけることである。 そして力がわかれば,それらを互いに垂直な方向に分解し、力のつ りあいの式を2つつくる。 次に,適当な点のまわりの力のモーメントのつりあい の式をつくる。あとは, 以上の3つの連立方程式を解くだけである。なお, 静止 摩擦力はつねに最大静止摩擦力が働いているとは限らないので, はじめからその 値を IN とおいてはいけない。 まず, 未知数として文字で表し (例えばF),つ りあいの式を解いてFの値を求めてから, FUN の条件を課せばよい。また, 力のモーメントのつりあいの式は、任意の点のまわりのモーメントで考えてよい が、なるべく計算が簡単になるような点を選べばよい。 すなわち, ある力の作用 線上の点を選ぶと, その力のモーメントが0になるので計算が楽である。 1カ学