写真の動滑車の糸γの張力を考えたとき力の向きか上と下のどちらになりますか？ 別問題ですが、なぜ動滑車

写真の動滑車の糸γの張力を考えたとき力の向きか上と下のどちらになりますか？
別問題ですが、なぜ動滑車の問題では動滑車に繋がれた糸の張力を無視するのですか？

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2022/08/11 00:34

＞糸γの張力を考えたとき力の向きか上と下のどちらになりますか？

おもりＢを上に引き上げるときには上向き、動滑車を下に引っ張るときには下向きです。

糸の張力とは、単に「おもりＢの重力」を「動滑車の軸」に伝えるだけ、単に「おもりＢの重力」を平行移動するために「仮想的に考えている」だけです。糸はなくて、おもりＢは直接動滑車の軸にぶら下がっていると考えればいいんですよ。

＞別問題ですが、なぜ動滑車の問題では動滑車に繋がれた糸の張力を無視するのですか？

上に書いたとおり、考える必要がないから。
考えても何も変わらないから。

おもりＡにつながっている糸では、静止していて「力のつり合い」だけを考えるときには、張力 T はあってもなくても、大して違いません。
T = mg ですから。
ところが、おもりＡが加速度運動するときには、
　T ≠ mg
になります。
F = mg - T
がおもりＡの加速度の元になります。
つまり
　ma = F = mg - T
そして、張力 T は力を動滑車に伝達するのに大事な役割を果たします。

おもりＢに関しては、「動滑車～糸～おもりＢ］は相互に運動せずに静止したまま一体で動きますから、張力 T1 を考えたとしても T1 = M0g という関係は静止していても運動していても同じです。

静止しているか、加速度をもって動いているかの違いで、加速度を持って動いているときには張力 T は「一定ではない」（つり合っていない）ことになります。

この回答へのお礼

>おもりＢを上に引き上げるときには上向き

単に「おもりＢの重力」を「動滑車の軸」に伝えるだけ、単に「おもりＢの重力」を平行移動するために「仮想的に考えている」だけです<

単に重力を平行移動させるだけならおもりがどのように動いても、ベクトル的に張力は下向きになりませんか？

お礼日時：2022/08/11 00:42