Question

めめ

38の問題の解き方についてです。（2枚目に模範回答があります）

同じページの例題15を見ると、
①合力と重力のつりあいを使ったパターン
②それぞれの力を分解して考えたパターン　　の2通りの考え方がありました。

この問38も例15に似ている問題だと思ったので①の解き方でやってみました。ですが、模範回答と違いました。
模範解答では②の考え方を使っていると思います。

①を使って自分なりに出した答えを載せます。（3枚目）

・なぜ①の方法が使えないのか
・自分なりに出した答えはどこを直せば合っているのか

どちらかでもいいので教えてください🙏🙏

34 第1編運動とエネルギー
例題 15 力のつりあい
➡37,38
解説動画
図のように, 軽い糸の両端 A, B を天井にとりつけ、途中の点Cに質量m[kg] のお
もりをつるした。 このとき, 糸 AC および糸 BC が鉛直線と
なす角度はそれぞれ60° 30° であった。 糸ACと糸 BC が
おもりを引く力 (張力)の大きさ T, TB [N] を求めよ。 重力
加速度の大きさをg 〔m/s'] とする。
60°
リードC
例題16 斜面
傾きの角30
を固定した
速度の大きさ
(1) 物体には
(2) 物体には
を求めよ
指針 T, TB, 重力の3力がつりあっておもりが静止している
TとTB を合成した力が重力とつりあうように作図する。
脂 重力
解答 T と TBの合力は, mg と同じ大きさで向
きが逆になる (図a)。 直角三角形の辺の長さ
の比より
どの谷万
60°
よって T=mgX-
T: mg=1:2
mg×1/2=1/2mg(N)
x
Ts: mg=√3:2
[解法Ⅰ]
直角
よう
√√3 √3
よってT=mgx.
図 bmg
=
2
2
-mg [N]
[別解 T, TB を水平, 鉛直方向に分解する(図b)。
水平方向の力のつりあいの式は
√3
TAX + TX √
√3
-mg=0
=0
よって
Ta+√3TB = 2mg
......②
よってTB=√3TA
....... ①
① ②式より
39.
Tx=1/2mg[N],To=
-mg 〔N〕
定数
TN
TB
平
(2):
amg
TAS
鉛直方向の力のつりあいの式は
y
30°
30°
T
図 (1)
(2) 体
W
60°
糸の強
力のつりあい 軽い糸1に重さ3.0Nの小球をつけ、天井からつ
す。 小球を2で水平方向に引き, 糸1が天井と60°の角をなす状態で
糸 1
38. 力のつりあい 重さ W [N] の荷物に2本のひもをつけ, 2
人の人がこのひもを持って支えるとき 2本のひもは鉛直線と45°お
よび30° をなした。 各ひもが引く力の大きさF [N], F2 [N] を求めよ。
▶15
60
45°30′
F
(1)

16第3章力のつりあい
38.
Point! 力とを水平方向と鉛直方向に分解しそれぞれの方向について力のつりあい
法 図のように下と豆を水平方向と
鉛直方向に分解し, 分力の大きさをFix,
Fly Fax. Fay とする。
直角三角形の辺の長さの比より
Fu
Fay
4
30°
45th
Fu Fax
F2
補足
Fi:Fb:Fi=1:1:√2
1
よって Fu=Fu
√2
Fax:Fzy: F2=1:√3:2
よってF2x=-
=F2, F2y=-
-F2
30
Fux-Fux=0 F-F=0
水平方向(右向きを正)の力のつりあいより
1
40.
MAY
鉛直方向(上向きを正)の力のつりあいより
√3
Fut Fox-W-0 F+F-W
-F2-W=0
解
①式より FiF2
F₁=
これを②式に代入して
√3
-F2-W=0
より3+1F2=W
2
2
よって F2=
2w=√3-1)W [N]
F2=
√3+1
-W
3 +1
③式より Fi=3-16-2
√2
2√3-1
-W [N]
2
√3+1)(
解法2] 水平方向(右向きを正)の力のつり
あいより
Fzsin 30°Fisin45°=0
2(3-1)
F2cos 30°
Ficos 45°-
130° F
AG
↑
F₁ 45m
--------
3
=√3-1)W
F1=13-1
-W
√2
=F=0
Fisin 45°
F2sin 30°
(3-1)
√2x√2
鉛直方向(上向きを正)の力のつりあいより
√6-√2
-W
Ficos 45°+Fzcos 30° W = 0
2
3-1
+
√3
-F2-W = 0
2
_√6-v2_w(N), F2=(√3-1)W 〔N〕
⑨式,③式より6-2
2
-W [N],
1E

38
459
FとFの合力をFとする。
合力Fはんと同じ大きさで向きが逆になる。
直角三角形の辺の長さの比より、
Fi:W=1:12
W
√2
F2:W=13:2
2F2=3W
P2=1/2w.
2
W.

力のつりあい

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

きらうる

・なぜ①の方法が使えないのか
①の方法は、2本のひもの間の角度が90度の時しか使えません。
理由は、載せた写真のように、合力とひもが作る三角形が直角三角形にならないからです。

・自分なりに出した答えはどこを直せば合っているのか
①の方法では作ることができませんので、例題の図bの方法でやるしかありません。

めめ

なるほど！
90度の時にしか使えなかったからだったんですね…！
丁寧な回答ありがとうございました🥹