と
を
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Chapter 2 力のつり合い
〈問2-3> 右ページ上図のように、2本の糸がそれぞれ角度45°で質量mのおもりを吊るし
ている。このときの2本の糸の張力の大きさをそれぞれ求めよ。 ただし、
速度の大きさをgとする。
<解きかた この場合は,
ませんね。
〈問2-1のように単純に力のつり合いの式を立てることがで
問2-3
糸 1
まずおもりにはたらく力を図示するという手順は同じです。
そこで力を鉛直方向と水平方向に分解してつり合いの式を立てるわけです
45°
45°
ページ真ん中の図のようになります。
そして、張力を鉛直方向と水平方向に分解して、そのそれぞれについて
力のつり合いの式を立てると
|求める張力の大きさをそれぞれT1 T2 とすると, おもりにはたらく力は右
物体にはたらく力を分解すると・・・
T₁sin 45°
T2sin 45°
T2
T
鉛直方向: T sin45° + T2 sin45° = mg ...... D
水平方向: T cos45°=Tzcos45°
・・・・・・②
| sin45°=cos45°=- ですから、①②式を解いて
v2
mg
T₁ = T₂ = √2
・・・答
このように、力のつり合いを考えるうえで、力を分解する方法はよく使われます。
この例のように、鉛直と水平に分解するのがいちばんオーソドックスですが,
他の分解のしかたでも問題は解けます。
どのように分解すれば,いちばんきれいに解けるかを意識するようにしましょう。
45°
45°
さ
Ticos 45°
T2cos 45°
角をなす力Fの
水平 鉛直成分は
Fcos 0, Fsin0に
なるのじゃ
糸2
2-4 の分解
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ここを理解したら
どんぐりを
食べようっと
02
mgの分解成分
F
F sin 0
0
F cos 0
000
