Question

星光

次の(2)の青線のところで何故T=0となるのでしょうか？どなたか解説お願い致します🙇‍♂️

[知識
215. 台車の運動と慣性力 傾角0のなめらかな斜面
をもつ台車が, 水平面上に置かれている。 斜面上の頂
点に糸の一端をつけて,他端に質量mの物体をつなぎ,
斜面上に置く。台車に力を加え, 大きさαの加速度で
等加速度直線運動をさせたとき, 物体は,斜面に対し
て静止したままであった。 重力加速度の大きさをg とする。
(1) このときの糸の張力の大きさを求めよ。
m
(2) 加速度の大きさαがある値 α をこえると, 物体が斜面上向きにすべり始めた。 a
を求めよ。
例題28

215. 台車の運動と慣性力
解答 (1) m (gsin-acos) (2) gtan0
指針 (1) 物体は, 台車に対して静止しており, 台車とともに運動す
る観測者には,物体が重力, 垂直抗力, 慣性力を受け,それらの力がつ
りあっているように見える。 (2)では, 加速度の大きさがα のとき, 糸
の張力が0になる。
解説 (1) 台車とともに運動する観測者の立場で考える。 糸の
張力の大きさをT とすると, 物体が受ける力は図のようになる。
慣性力は,左向きに大きさ ma であり, 斜面に平行な方向の力の
つりあいから,
T+macoso-mgsin0=0 T=m(gsin0-acose)
(2) a=a のときにT=0 となる。 (1) の式に値を代入すると,
0=m(gsino-acose) =gtan0
(2) 加速度が大きくな
ると, 慣性力が大きくな
り,糸の張力が小さくな
る。
macos d
ma
T
垂直抗力
==
mg
mg sinė

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

きらうる

問題に
「加速度の大きさaがある値a₀を超えると、物体が斜面上向きに滑り始めた」とありますので、物体が斜面上向きに進めば、糸がたるんで張力がなくなります。

星光

有り難う御座います！