Question

アラク

物理基礎　糸でつながれた2力の物体の問題なんですが、画像のように張力f（Tじゃなくて申し訳ないです）があると思うんですが、これはそれぞれのfの反作用で打ち消されないのでしょうか？またfはそれぞれの物体が糸を引く力の反作用なのだとしたら、打ち消されると思うんですが...回答お願いします。

B
3.0 kg
f
A
2.0kg
8.0N

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

abc

どの物体に注目するかによって変わってきます。
ポイントは運動方程式を立てる時は、ある物体に注目して、その物体に加わっている力のみを使うことです。

まず、物体Aについての運動方程式を立ててみます。Aは右側の糸から右向きに8Nで引っ張られていて、真ん中の糸からは左向きにfだけ引っ張られています。そのため、Aの水平方向の運動方程式は質量をM、加速度をaとすると、
Ma=8-f
となります。注意点として、fの反作用はAが糸を引っ張る力であり、Aに加わっている力ではないので運動方程式には含めません。そのためfは打ち消し合わずに運動方程式に残ります。
これは物体Bについての運動方程式を立てるときも同様です。

では次に、物体Aと物体Bを一つの物体とみなして運動方程式を立てみます。この物体は、まず右側の糸から右向きに8Nの力で引っ張られていて、真ん中の糸から左向きにf、さらに右向きにfの力で引っ張られています。したがってこの物体の水平方向の運動方程式は、A, Bの質量をM, m、加速度をaとすると
(M+m)a=8-f+f
となってfが打ち消し合います。

何か分からないところがあれば聞いてください。

アラク

fの反作用は糸にかかる力であり、A,Bの物体の運動には影響しないってことですか？

abc

そうです！