垂直抗力=重力なんてどこで習ったのでしょうか。大きな間違いです。
少し丁寧に説明するので長くなります。すみません。
力のつりあいとは、合力(はたらくすべての力の和)が0になることであり、力がはたらいていないのと同じ状態なので、力がつりあっていれば物体は静止しています。
今、物体が静止しているので力のつりあいの式がたてられます。
そのためには、まず物体にはたらく力をすべて図示できる必要があります。
力には、物体どうしが接触することではたらく「接触力」と接触していなくてもはたらく「場の力」があります。後者は、重力が代表例です。リンゴを持ってる手を離したら、リンゴは何にも触れていないのに勝手に落ちていきます。2年生のときにやった、磁界を貫く電流にはたらく力(フレミング左手のやつ)もそうですね。一方で、前者は物体と物体が触れることで互いにはたらく力のことであり、「AがBを⭕️⭕️する力」と書くことができます。例えば、糸の張力は「糸が物体を引く力」、バネの弾性力は「バネが物体を引く力」、垂直抗力は「接触面(地面)が物体を押す力」と書くことができます。このとき、力は受け身で書くので、実際に力がはたらいているのはBの方であることに注意してください。例えば、「糸が物体を引く力(張力)」がかかっているのは物体です。また、AがBに接触しているということは、当たり前ですがBもAに接触しているので、Bには「AがBを⭕️⭕️する力」が、Aには「BがAを⭕️⭕️する力」がはたらいているということですね。この2つの関係が作用反作用の関係です。
長くなりましたが、力の書き込み方は以下のようにします。
①物体のまわりをなで回す。(ナデ)
②するとコツンと物体にぶつかるので、そこで接触力を書き込む。(コツ)
③最後に場の力である重力を書く(ジュー)
覚え方は「ナデ・コツ・ジュー」です。
これにしたがって今回の問題も解いていきます。
一回切ります。
こういう考え方でいいでしょうか?
かかってる重力は0.4ニュートンですが、上に引っ張っている力が0.15ニュートンのためその分をひいて、0.4-0.15=0.25ニュートンである。
上向きにバネが物体を引く力によって「引っ張られている」が正しいと思いますが、概ねあっていると思います。
なるべく分かりやすく書いたつもりなので、その分長文になりましたが、理解できてなかったところは理解してもらえると嬉しいです。
引っ張られている分その分が軽くなるということでいいのですね?
有難うございます😃
まずは、力のつりあいの式を立てる前に、力を書き込みます。
力の書き込み方は
物体のまわりをなでて(ナデ)、バネと地面にコツンとぶつかるので(コツ)バネと物体、地面と物体の間に接触力を書き込み、最後に重力を書く(ジュー)。
ここで、【物体にはたらく】接触力は「①バネが【物体を】引く力=バネの弾性力」と「②地面が【物体を】押す力=垂直抗力」です。ここでは物体の情報だけが必要なので書いてませんが、本当はバネには①と作用反作用の関係にある「物体が【バネを】引く力」が、地面には②と作用反作用の関係にある「物体が【地面を】押す力」がはたらいています。
ここまでわかれば、本当は力の大きさなんてわからなくても、②の力の向きでエであることが明らかなんですが、この力を求めます。
上向きの力:①バネの弾性力・②垂直抗力
下向きの力:重力
よって、①+②=重力
問題より①は0.15Nで、重力は0.40N
よって②は0.25Nです。