加速する電車の天井に吊るした小球糸張力

高校物理の問題です。

Q：加速する電車の天井に吊るした小球の糸の張力を求めよ。
加速度はa, 糸の張力はN, 重力加速度はgとする。

力は紙面右、下を正、天井と糸との角度をθとすると、
水平：-ma+Ncosθ=0
鉛直：mg-Nsinθ=0

で運動方程式をたてたのですが、合っていますか？
また合っていたとしてもθが消せません。。
そもそも運動方程式では解けない問題なのでしょうか？

なお、正解は N=m√(a^2+g^2)です。

力を図示して三角比で解けるようですが、
それでしか解けないのでしょうか？

No.1 ベストアンサー 回答者： notnot 回答日時： 2013/04/17 22:14

水平方向の正負の方向がわかりませんが、まあ、合ってます。

>また合っていたとしてもθが消せません。。

ma=Ncosθ
mg=Nsinθ

2乗して足せばθを消去できます。

この回答へのお礼

ありがとうございます。基本的な計算の範疇でしたね。。

お礼日時：2013/04/18 07:37