Question

とまと

なぜFが出てくるのか分かりません。
教えてください🙏🏻

の
基本例題11 接触した2物体の運動
水平でなめらかな机の上に質量がそれぞれ 2.0kg, nois cg 3kg
2kg
B
3.0kgの物体A, B を接触させて置く。 A を右向きにA
Mat
20N の力で押し続けるとき, 次の各問に答えよ。
大
(1) A. B の加速度の大きさはいくらか。
A,B
太さはい
(2) A,Bの間でおよぼしあう力の大きさはいくらか。
指針 2つの物体が接触しながら運動して
いるとき, 作用・反作用の法則から、 2つの物体
は、大きさが等しく逆向きの力をおよぼしあって
いる。 A, B が受ける力を図示し, それぞれにつ
いて運動方程式を立て, 連立させて求める。
解説
(1) AとBがおよぼしあう力の大
きさをF〔N〕 とすると, 各物体が受ける運動方
A F[N] F[N]
20N
B
[a[m/s2]
AM
20N
基本問題 87,96
向の力は、図のようになる。 運動する向きを正
とし,A,Bの加速度をα 〔m/s2] とすると, そ
れぞれの運動方程式は,
A:2.0×a=20-F ... ①
B:3.0×α=F
...2
式 ①,②から、a=4.0m/s2
(2) (1) の結果を式②に代入すると,
[M] V3.0×4.0=F F=12N
Point
A,Bをまとめて1つの物体とみなすと,
運動方程式は, (2.0+3.0)a=20 となり, a が
求められる。 しかし, F を求めるためには、物
体ごとに運動方程式を立てる必要がある。

-F
(A20² = 2a
B²F20 = 3a
a=10m/5²
2
A = 6.7 ~ / 5 + } A = 40m / 5²

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

たこ焼き

なぜ、Fがでてくるのか、ですが、力の基礎として、物体は触れているものからは必ず力を受けます。
物体は机に触れているから、机から垂直抗力をうけますよね。
こんな感じで、触れているものからは必ず力を受けます。
今回はAとBは触れているから、間で力が働きます。

運動方程式のたてかた
　①どの方向の運動方程式をたてるのか決める
　　今回は水平方向の加速度の大きさを聞かれているから、水平方向で運動方程式をたてると
　　よいことがわかる。
　②運動方程式をたてる方向でプラス方向を決める
　　すなわち、今回は水平方向でプラス方向を決めます。
　　一般的には、加速しそうな方向をプラス方向にします。
　　ということで、今回は、右向きをプラス方向にします。
　③運動方程式のFに代入するための力を求める
　　そのためには、物体に働く力をすべて書く(重力と垂直抗力、20N、F)
　　今回は、水平方向で運動方程式をたてるから、
　　物体A,Bに働く力のうち水平方向に働く力を求める。
　　物体Aに働く力のうち水平方向に働く力は、右向きの20[N]と、左向きのF[N]だけである。
　　物体Bに働く力のうち水平方向に働く力は、右向きのF[N]だけである。

後は、運動方程式の公式ma=Fに代入するだけ。
　　※Fとは合力、すなわち、合わせた力です。
右向きを正としたから(加速度の向きを右向きだと仮定したから)、
　　　A : 2.0×(+a)=(+20)+(－F)
　すなわち、 2.0a=20－F
　　　B : 3.0×(+a)=(+F)
　すなわち、3.0a=F
　　　　　　　　
　ちなみに、物体は鉛直方向には動かないので、鉛直方向に働く力はつりあっていますよ。

分からなければ質問してください

とまと

理解出来ました！ありがとうございます！