Question

なの

fbc＝ma
になる理由が分かりません...
fbc＝5ma
になると思ったのですがなぜでしょうか…?

D
思考
179. 積み重ねた物体 図のように, 水平でな
C
めらかな床の上に, 質量がそれぞれ3m,2m,
mの直方体の物体A, B, C, 積み重ねて置
かれている。 中央の物体Bにひもをつけて、
A
第Ⅰ章
力学Ⅰ
この上面に乗り移り
の大きさを
定の大きさの力で右向きに引く。 AとBとの間,
BとCとの間の摩擦係数は等しいとし, 静止摩
擦係数をμ, 動摩擦係数をμ'とする。 また, 重
力加速度の大きさをg とする。
B
ひもを大きさ T, の力で引いたところ,A, B, Cは一体となって運動した。
ただし、小物体 (1) 物体の加速度の大きさαを求めよ。
CDの加速度を
までの時間を
を求めよ。
距離を求めよ。
(関西
h
(2) AとBとの間にはたらいている摩擦力の大きさ∫AB と,BとCとの間にはたらいて
いる摩擦力の大きさ/Bcをそれぞれ求めよ。
(3) 静止していた状態から, 水平距離 dを進んだときの物体の速さを求めよ。
(4) ひもを大きさ T2 の力で引いたところ,BとCは一体となって運動したが, AとB
との間にはすべりが生じた。 T2 はいくらより大きくなければならないか。
(5) ひもを大きさ T3 の力で引いたところ, AとB,BとCとの間にそれぞれすべりが
生じた。3つの物体は,それぞれ重なりあう物体と面を接して運動している。このと
きの,A,B,Cの加速度の大きさをそれぞれ求めよ。
思考やや難
180. 重ねた物体の運動 図のように, 水
平面上に質量Mの台車を置き, その上に質
量mの物体をのせた。台車と水平面, 斜面
物体
1台車
(静岡県立大改)

解説を見る eu、動摩擦係数をμ' とする。また、重
(2)各物体が運動方向に受ける力は,図1のようになる。Aと
Cは、それぞれが受ける摩擦力によって、加速度αの運動をし
C
ている。fAB, fac は、それぞれの運動方程式から、
T
T
T₁
T
JAB=3ma=3mx
fc=ma=mx
A
6m
2
6m
6

垂直抗力

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ℝ𝕦𝕟𝕒ෆ‪‪⸝⸝꙳

模範解答は「Cが受けている力」に注目しています。
Cが受けている力はfbcだけです。

ですが、注目する物体を「AとB」にすれば、5maにしても解けます✨️でも、そこで注意があります。
「AとB」が受けている力はfbcだけじゃありません。AとBはひもに引っ張られているので、「AとBが受ける力の合力」は「T1-fbc」です。つまり、「AとB」についての運動方程式は
5ma=T1-fbc
これで計算してみてください。fbc=T1/6になるはず.ᐟ.ᐟ

今はまだ「cの上に乗っかってるのはAとBだから、5mだな」「だから5ma=fbcだな」と、直感的に解いていると思います。そうじゃなくて、面倒でも「何の物体に注目しているのか」「その物体はどんな力を受けているのか」と「今注目している物体」を意識すると良いと思います🍀*゜

運動方程式は
「注目している物体の質量」×「加速度」
=「注目している物体が受けている全ての力の合力」
です.ᐟ.ᐟ「当たり前じゃん」と思うかもしれませんが、この問題みたいにいろんな物体がいろんな力を及ぼし合うとすぐごちゃごちゃします。必ずこれを念頭に置いてください.

分からなかったらまた聞いてください(˶' ᵕ ' ˶)

なの

とてもわかりやすい回答だなと思いました✨
私もこんな説明ができるようになるくらい勉強がんばろうと思います🔥
ありがとうございました☺

ℝ𝕦𝕟𝕒ෆ‪‪⸝⸝꙳

疑問が解決してよかったです✧︎*。お互いがんばりましょ(๑و•̀ω•́)و