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左右ペアとなる力があって初めて縮んだり伸びたり出来ます。そのペアとなる力の大きさで伸び縮みを考えています。
ペアになるような力がかからないような、どこにも固定されていないバネを単体の力で伸び縮みさせるのは無理だとおもいませんか？
Physics
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
物理 ばね
3枚目は別の問題の解答なのですが
3枚目のように壁からも力を受けるなら、
74の問題では、左右合わせて120Nが働いて
ばねののびも2倍にならないのは何故ですか？
36 Ⅰ章 力学Ⅰ
74. ばねと作用・反作用 自然の長さがいずれも0.50mで、 ばね定数が2.0×102N/m.
3.0×102N/m の軽いばねA,Bを、図のように (1) 並列 (2) 直列につなぎ, 滑車を通して,
重さ 60Nのおもりをつるす。このとき (1) (2) の場合におけるばねの伸びをそれぞれ
求めよ。ただし, (1)では, ばねA,Bの間隔はきわめて狭く, ばね A,Bは同じ長さだ
3a\m8.0 $ 55 AMK INVI 量
(1)
(S)
け伸びたとする。
JUNCRAF
(1)
A分をそれ
(2)
-000000004 3
00000000
1 Botta
60N
10$
A
B
[00000000
ooo oo
MORA
AIK (8)
60N
ATES 01
ヒント (2) 直列の場合は、物体の重さと等しい力が両方のばねにはたらく。
例題 9
HT
RENSTRENBID.1
外に,重力とBから受ける磁
の式は,
NA 4.9-4.9=0 NA=9.8N
A,Bが受ける力は、図2のようになる。
74. ばねと作用・反作用
46
a doradca
解答 (1) A: 0.12m, B:0.12m (2) A:0.30m,B:0.20m
指針 (1) 並列の場合、2つのばねの伸びが等しくなり, おもりが受
ける弾性力の大きさは, ばねA,Bのそれぞれの弾性力の和になる。
(2) 直列の場合、2つのばねの伸びは異なるが, 作用・反作用の関係か
ら, ばねA,Bが互いにおよぼしあう力(弾性力)の大きさは等しい。 同良
解説 (1) 2つのばねの伸びは同じで, これを x 〔m〕 とする。 ばねA.
Bの弾性力の大きさF]〔N〕, F2〔N〕 は, フックの法則F=kx から,
F1=(2.0×102) xx F2=(3.0×102) xx
おもりが受ける力のつりあいから, F1+F2=60 なので(図1),
x = 0.12m
(2.0×102) xx + ( 3.0×102) xx = 60
(2) ばねA.Bの伸びをそれぞれx, [m], x2 〔m〕 とする。 2つのばねの
弾性力の大きさは等しく, 60Nである(図2)。
38587
60 = (2.0×102) xx1
x1 = 0.30m
60 = (3.0×102) Xx2
x2=0.20m
a 1910
M40.90 T
8
60N
F+F2
60N
4 (2.0×10²) xx, [N]
= (3.0x102) xx2 [N]
[P
大
(2)
18. 2
ら力を受けており, A,Bのどちらも静止してい
るため,それぞれのばねが受ける力はつりあって
いる。
A
解説 ばねAは,おもりの重さによって右
向きに力を受けている。
また, ばねAは,おも
りの重さと同じ大きさ
の力で、壁に右向きの
力をおよぼしており,
-0000000000
MESK
その反作用として, ば
ねAは, 壁から左向き
B
ma
10000000000
る
て
さ
び
21 46
r
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