垂直抗力について

(8)どうして全ての物体が物体C上にあるのに垂直抗力が(mA＋mB＋M)gにならないのか教えて欲しいです
答えはCに働く鉛直方向のつりあいの式からMg＋mAg＋(7で求めた力)です

No.2 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2023/05/06 23:20

力がつり合っていたら、つまり「合力がゼロ」だったら、運動は変化しません。

運動方程式
　F = ma
で、F=0 ということですから。

運動が発生している（加速度が発生している）ということは「合力がゼロではない」ということです。
鉛直方向に「B」が運動しているということは、物体Ｂの
・鉛直下方向に働く力：mB･g
と
・鉛直上方向に働く張力：Ｔ
はつり合っていません。
Ｂの加速度を aB とすれば
　mB･g - T = mB･aB ≠ 0
です。

Ｃに加わる力は「滑車を通じた T」です。
「mB･g」ではありません。
そして、それが「問題Ｃ」で物体Ｃを水平方向に動かす力にもなります。
つり合っていたら動きません。

この回答へのお礼

Bは滑車を通じてCに力を加えている。だからmBgではなくTなんですね。とても分かりやすかったです
ありがとうございます^^

お礼日時：2023/05/07 13:41

No.3 回答者： ssawatake 回答日時： 2023/05/07 12:29

糸に掛る張力はAの摩擦による力で有って、その力でBが自由落下するのを抵抗してる訳。

例えば、Aが1g程度の重さしかなくてBが1トンだっから。
Aの摩擦力も1g重しか無い場合、糸の張力が1トンになる？
ならないでしょ？
Aの摩擦力1g重が張力になって上向きに働くわけ。

横向き摩擦力とCに掛る重力の分力により台車には斜めの力が加わり、横へ動く力が掛る。

同じ力で手で支えて動かない様にしてる訳だから、摩擦力=Cの台車をA手で支えてる横向きの力。
その力=張力なんだから、床を上⇒下へ押す力は、A+C+張力。

張力=Aの摩擦力=手で支える力。

床を押す力は=A+C+手で支える力＝垂直抗力。

この回答へのお礼

1トンの例えが分かりやすくてすごく納得しました
ありがとうございました^^

お礼日時：2023/05/07 13:36

No.1 回答者： ssawatake 回答日時： 2023/05/06 15:31

式はともかく、良く考えれば解ると思う。

例えば、Aの重さが0の場合（つまりAは無くて単に糸だけがある状態）
・右の滑車にBが固定して有ったら、Bの重さを滑車(C)が受け止めてる。
・固定し無くて滑車に摩擦が無かったら、Bはフリーに動くからBの重さを滑車(C)が受け止めてい無い。

この回答へのお礼

滑車の摩擦がTになっているんですね、例えもとても分かりやすかったです。ありがとうございます^^

お礼日時：2023/05/07 13:43