Question

Clearnoteユーザー

物理基礎　運動の法則の質問です
どうして連立して解くのでしょうか
エレベーターについての式を、両辺Mでわって加速度を求めてはいけないんですか？

52 張力と重力 質量 Mのエレベーターの天井から,質量mの
小球が軽くて伸び縮みしない糸でつるされていて, エレベーター
体が一定の大きさFの力で上向きに引っ張られ上昇している。 エ
レベーターの加速度の大きさと,糸の張力の大きさをそれぞれ求め
よ。ただし,重力加速度の大きさをgとする。センサー18
Om
M
なめらかに回転でき,質量が無視
5

52
F
52
m
加速度の大きさ:
--
g, 張力の大きさ:
F
M+m
M+m
解説 エレベーターの加速
度の大きさをα 糸の
張力の大きさをTと
し, エレベーターと小
球それぞれについて,
運動方程式 ma=Fを
立てる。このとき, 鉛
直上向きを正とすると.
F
87
T
↑
T
M
a
a
mg
Mg V
エレベーターにはたらく力 小球にはたらく力
エレベーター: Ma=F-T-Mg
小球: ma=T-mg
この2式を連立させて解くと,
F
a=
--g,
9, T=
m F
M+m
M+m

運動の法則

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ごりら

Ma=F-T-Mgの式を両辺Mで割ると、a=[(F-T)/2]-gとなり、これだけだは加速度aは求められません。よって、エレベーターと小球の式を連立してそれぞれ求める必要があります。

Clearnoteユーザー

a=[(F-T)/2]-gは加速度aではないんですか？

ごりら

もちろん加速度aではあるのですが、糸の張力Tは問題文では与えられていないので、aの答えはTを含まない形で求めないといけません。

Clearnoteユーザー

納得できました、ありがとうございます