張力の向き

はじめまして
　A　　　　 B　　　　 C
　■-----■-----■--------→P　------→x
　ここは　水平な床の上とします。

糸で結ばれた３個の質量の等しい物体ｍが水平な床の上に置かれ、
右方向にちからPを受けて、x方向に直線運動をしている。
糸はたるまず、伸縮しないものとする。
・物体A-B間に働く張力をT1、B-C間に働く張力をT2とする場合、
T1、T2の向きがよくわかりません。

　A　　　　　　　 B　　　　　　 　C
　■←-----→■←-----→■←--------→P　------→x
このような張力の向きと考えたのですが、どうでしょうか？？
初歩的な質問ですみません。

No.1 回答者： N64 回答日時： 2007/05/12 16:31

糸には、外部から糸の両端を引っ張る力が働きます。

すなわち、糸の両端にかかる力は、外向きになります。糸は静止しているので左右の外力はつりあっていて、等しい。一方、糸の立場に立って考えると、糸は外部から引っ張ろうとして働いている力に、逆らおうとするので、糸は収縮しようとがんばって、糸の内向きの応力を出します。物理では、これを糸の張力と言っているようです。外部から糸に働く、糸を伸ばそうとする力と、糸が縮もうとする力は、つりあっているので、等しく、方向は逆になります。ですから、張力という場合は、矢印は内向き、糸を引っ張る力と言う場合は、矢印の向きは外向きになります。図を描いたときは、そのどちらを描いたのか、はっきり考えておかないと、あとで混乱するかもしれません。

参考URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%BC%B5%E5%8A%9B

この回答へのお礼

返信ありがとうございます。
物理での張力ではそういうのですね・・・
図に矢印を描いてとこうと思います。
URLの掲載もありがとうございました。

お礼日時：2007/05/12 23:28

No.2 ベストアンサー 回答者： ko-bar-ber 回答日時： 2007/05/12 21:00

これは高校の物理の問題でしょうか？

まずは何に働く力なのか前提をしっかりしましょう。

現在、物体Ａ、物体Ｂ、物体Ｃと、ＡＢ間の糸、ＢＣ間の糸、Ｃの右側の糸がありますね。
すべての力を書いてみます。

　　　Ａ　　　　　　　　　　　　　Ｂ　　　　　　　　　　　　　Ｃ
　■■■■←T1　 T1→■■■■←T2　 T2→■■■■←P　　P→
　■■■■□□□□□■■■■□□□□□■■■■□□□□□
　■■■■→T1　 T1←■■■■→T2　 T2←■■■■→P　

ひもに働く力は「上側」、物体に働く力は「下側」に書きました。
物体と糸に働く力は、それぞれ作用・反作用の法則から、逆向きに同じ大きさの力です。
糸の質量は無視できるため、実際には作図しません。
よって、問題を解く場合には、あなたと逆に下側に書いた矢印の向きでいいと思います。

No.3 回答者： ko-bar-ber 回答日時： 2007/05/12 21:07

No.2です。

追記です。
そうすれば、
Aに働く力は、右向きの張力T1
Bに働く力は、右向きの張力T2、左向きの張力T1
Cに働く力は、右向きの力P、左向きの張力T2

運動方程式は
A：T1＝ｍ(A)ａ
B：T2－T1＝ｍ(B)ａ
C：P－T2＝ｍ(C)ａ
として、それぞれの張力と加速度を求めることができます。

この回答へのお礼

返信ありがとうございます。
図も掲載されててとてもわかりやすかったです。
そこで、Ａ、Ｂ、Ｃでの運動方程式なのですが
＞運動方程式は
A：T1＝ｍ(A)ａ
B：T2－T1＝ｍ(B)ａ
C：P－T2＝ｍ(C)ａ
加速度αはどれも同じと考えてよいのでしょうか？？
意味不明な質問で申し訳ないですが
これらの物体ABCはそれぞれ同じ加速度αで動いていると考えてよいのでしょうか？？
運動方程式のほうでの疑問なってしまいすみません。

お礼日時：2007/05/12 23:26

No.4 回答者： ko-bar-ber 回答日時： 2007/05/13 15:47

通常は糸の質量は無視できて、しかも糸が伸び縮みしないという前提です。

その場合は、物体はABCともに同じ加速度としてOKですよ。