物理の問題を教えてください

傾斜角30°の坂道で質量1000Kgの自動車を引き上げるには何KNの推進力が必要かという問題で
加速度の考え方が分かりません。（重量加速度は9.8m/s2、摩擦力は関係無し。 ）

この条件では加速度は加速度＝gsinθで4.9m/s2になるとかと考えましたが
解答は9.8m/s2になっていました。
加速度は斜面を登るときも下るときも同じかと思っていましたが違うのでしょうか？

ちなみにＦ＝1000×9.8＝9800、9.8ｋｎが正答です。

加速度の考え方のついてご教示ください。
よろしくお願い申し上げます。

質問者からの補足コメント

• 

  問題の全容です。
  斜面を一定の力で登ろうとしてるa車と慣性で斜面を下ろうとしているb車が同時にスタートし5秒後に同速度で衝突。
  a,bともに初速度0。
  両車ともに同型車で質量1000kg。
  重力加速度は9.8m/s2。
  
  以上が前提です。
  お手数をお掛けしますが、よろしくお願い申し上げます。

    補足日時：2015/09/09 08:55

No.3 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2015/09/09 09:30

斜面を加速して登るa車の「推進力」ということですね？　それなら解答通りの9.8kNでしょう。

　a車についていえば、静止状態で斜面下向きにかかっている加速度が
　　a1 = -g(m/s^2) * sin30° = -4.9(m/s^2)　　　（１）

　実際に斜面を下るb車の下向き加速度も
　　a2 = -g * sin30° = -4.9(m/s^2)　　　　　（２）

　a車は、「衝突したときにb車と同じ速さだった」ということは、上向きに（２）と同じ加速度で登っていたということです。つまり。a車の斜面上向きの加速度は
　　a3 = -a2 = +4.9(m/s^2)　　　　　（３）

　a車の推進力は、（１）に打ち勝って、かつ（３）の加速度を生じさせる大きさである必要があります。
　よって、推進力 Fa は
　　Fa = 1000(kg) * ( a3 - a1 ) = 1000 * ( 4.9 + 4.9 ) = 9800(N)

です。


　a車は、「下向きの重力加速度」に打ち勝って（これで最低限斜面を滑り落ちない）、かつ斜面上向きに「4.9(m/s^2)」の加速度を生じさせる力が必要、ということです。
　質問者さんの考えでは、この「斜面上向きに「4.9(m/s^2)」の加速度を生じさせる」ことが抜けているのだと思います。問題文に「同時にスタートし5秒後に同速度で衝突。a,bともに初速度0」とありますよね。

No.4 回答者： tknakamuri 回答日時： 2015/09/09 09:58

降りてくる車の加速度は下へ降る方向にg/2なので、

同じ速さで衝突するから登る車の加速度は
上にのぼる方向にg/2。

よってANO2から 9.8 kN ですね。

No.2 回答者： tknakamuri 回答日時： 2015/09/09 08:45

質問を読む限りでは 1000× gsin30°= 4.9 kN 以上 ですが

無摩擦で引き上げの加速度が坂に沿ってg/2なら 9.8 kN でしょう。

無摩擦で引き上げる力が決まるとすると、引き上げの加速度が
必要です。

この回答へのお礼

早速ありがとうございます！

引き上げの加速度について、もう少し詳しく教えてください。
よろしくお願い致します。

お礼日時：2015/09/09 09:14

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2015/09/09 00:09

普通に考えれば、質問者さんは間違っていないと思います。

　どこか、問題の中に、何らかの条件や付加情報があるのではありませんか？

　できれば、問題を全文、オリジナル通りに掲載いただけますか？