上向きの運動では張力や垂直抗力が0にならないのはなぜ？

この問題のウ、エに答えを入れる穴埋め問題です。

地震によって、次第に強くなる上下動が起こり、ある加速度が物体Aに働いたら、物体Aが転倒（物体Aが地盤Bに対してすべり・離れなどの動きを起こし、回転して倒れる状態）を起こし始めた。その加速度の大きさは[ウ] [m/s^2]であり、ロープCの張力は[エ]*10^3[N]である。

図：https://iwiz-chie.c.yimg.jp/im_siggVkYmeor5my5Bq …

[ウ]の答えは鉛直"下向き"で考えたとき、T'=0、N'=0なので「a=g=10 [m/s^2]」となります。
ここで、[エ]に入る答えが「0」なのですが、そこの下に注釈として
「鉛直"上向き"の加速度なら、T'やN'は0になることはない」と書いてあります。

T'、N'が0になる状況は、糸が弛んだり、地盤Bから物体Aが離れたりした時だと思うのですが、鉛直上向き、下向きのいずれでも糸が弛んだり地盤から物体が離れたりしますよね？いったいなぜ「鉛直"上向き"の加速度なら、T'やN'は0になることはない」といえるのでしょうか？

質問者からの補足コメント

• 図が見れなくなっていますが、この知恵袋の投稿にある画像と同じ図です。
  https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/questio …

    補足日時：2020/02/13 23:59

No.3 回答者： Qジロー4号 回答日時： 2020/02/14 21:09

数式で理解するほうが簡潔でわかりやすいので、解答を一部抜粋します。

「鉛直下向きに大きさαの加速度とすると〜T'=mg'=m(g-α) N'=√2mg'=√2m(g-α)」
加速度の向きが逆転するとき、その大きさをβとすると、つり合いの式でα→-βと置き換えてあげればいいので
T'=m(g+β) N'=√2m(g+β)
g>0,β>0より、これらは正□

No.2 回答者： tknakamuri 回答日時： 2020/02/14 09:17

図が見えないから良くわからんけど

上に加速ってことは重カより大きい力が物体に上向に
働くってことですよね。

TやN以外にそういう力を伝える仕掛けが
図の中に有るということですか？

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2020/02/14 00:34

＞いったいなぜ「鉛直"上向き"の加速度なら、T'やN'は0になることはない」といえるのでしょうか？

Ａに働く重力の反作用が「垂直抗力」です。「鉛直"上向き"の加速度」で、Ａに働く下向きの力が 0 になることはありますか？

また、ＡとＢの接触点周りの「力のモーメント」を考えてみてください。
Ａに働く力は「Ａの重心」に集中して働くものとして考えられます。「鉛直"上向き"の加速度」なら、重心に働く力のモーメントは「反時計回り」です。これとつり合うための「糸」の張力による力のモーメントは「時計回り」です。

＞鉛直上向き、下向きのいずれでも糸が弛んだり地盤から物体が離れたりしますよね？

「鉛直"上向き"の加速度」のときに、どういう「力」が働いて「糸が弛んだり地盤から物体が離れたり」するのかを説明してみてください。