力のつりあいについて

力の釣り合いの問題で、図のように天井に紐を固定して、紐の下端におもりをつけたとき、釣り合いの関係になるのは、紐がおもりを引く力とおもりにはたらく重力で正しいですか？
A: 天井がひもを引く力
B: ひもが天井を引く力
C: ひもがおもりを引く力
D: おもりにはたらく重力

質問者からの補足コメント

• 

  図の全体で成り立つという意味だと思います。
  そうなるとA=Dでしょうか？

    補足日時：2018/06/24 17:18

• 

  つりあいの関係となる力の組み合わせで正しいものを1つ選ぶとのことです。 選択肢は①AとB ② AとD ③ BとC ④ CとDの4つです。

  No.2の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2018/06/24 17:41

• 

  勘違いしていました。 てっきりAとDが等しい組み合わせかと思っていました。

  No.4の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2018/06/24 18:08

No.4 ベストアンサー 回答者： rnakamra 回答日時： 2018/06/24 18:06

力の釣り合いとは、力の作用対象に働く力の合力が0であることを意味します。

つまり、働く対象が同じものである力について考える必要があります。

この問題の場合、おもりに働く力が二つありますが、その二つの力の大きさが等しく向きが逆であることが力の釣り合いを意味します。
つまりCとDの関係がつりあいの関係になります。

AとBは力を出しているものと受けるものが入れ替わっています。このような二つの力の関係は作用・反作用と呼ばれます。
糸の重さを無視すれば、Aとつりあう力はおもりが糸を引っ張る力になるのですが、これはDではありません。Dはおもりにかかる重力であり、力を及ぼしているのは地球です。Aとつりあう力を書く場合は作用点はCの作用点と同じ点になります。

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2018/06/24 17:50

No.2 です。

「補足」を見ました。

＞つりあいの関係となる力の組み合わせで正しいものを1つ選ぶとのことです。

No.1&2 に書いたように、１つでは無理でしょう。

「ひも」の質量をどう考えますか？
そのときに
　A=D
が成り立ちますか？

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2018/06/24 17:36

No.1です。

「補足」を見ました。

＞図の全体で成り立つという意味だと思います。

それは変ですよ。
図には、「天井がどこからどのように支えられているのか」とか、「おもりと地球の関係はどうなっているのか」は書かれていないので、「書かれたものがすべて」と考えるのはおかしいですから。

正しい「問題文」を示してもらわないと何とも言えませんが、No.1 に書いたように「特定の作用点でのつり合い」を考えるのが普通です。

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2018/06/24 17:08

どこの部分でのつり合いを考えるかですよ。

「ひもの真ん中」のつり合いだって考えられますから。

「天井のくぎ」の部分なら
・糸がくぎを引っ張る力
と
・天井板とくぎの摩擦力
のようなものでしょうし。

図でいえば「天井」部分の黒ボッチの位置なら
・AとＢ
だし、

「おもり」の位置なら
・ＣとＤ
でしょう。