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張力について質問です 図のp点においての張力の大きさなんですが、力は2方向から受...

tom********さん

2013/4/1422:17:20

張力について質問です
図のp点においての張力の大きさなんですが、力は2方向から受けるのでベクトル合成したものが張力になるとおもうんですけど、実際1方向しか考慮してませんでした。
何故ですか?

補足両方同じならベクトル合成で消えて0にならないんですか?
なんで0にならないか教えてくれたらうれしいです。

張力,ベクトル,糸,実際1方向,滑車,一断面,引っ張り力

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ベストアンサーに選ばれた回答

man********さん

2013/4/1515:41:30

糸は自分の方向にのみ引くことができます。

P点は2方向から引かれます。

斜面平行下向きにT、鉛直下方にT

の二つです。

「ベクトル合成したものが張力」ではありません。上の2方向に働く各々の力が張力です。

合成することもできますけれど、運動の解析には意味がないので、まずしません。

2つの力が何故同じTで表現されるのかについては、高校ではしません。

慣性モーメント、角加速度、モーメントを使った式での証明になりますが、大学で学びます。

追記;TとTの向きが違うから、合成しても0にはなりません。

ベストアンサー以外の回答

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iku********さん

2013/4/1515:37:11

A点において、玉Aと糸はそれぞれ斜面に沿って玉Aは下方に、糸は上方に引きます。B点においても玉Bは下方に、糸は上方に引きます。このとき、玉及び糸が静止しているのならばことき生じる4つの力は等しくその大きさは玉Bの重量となります。この力が糸全体の張力、すなわち糸の長さ方向に生じる力ですから糸のどの位置でも張力は同じ大きさです(図-1)。
糸が滑車に働きかける力は、糸に働く力のベクトル合成になります(図-2)。糸が滑車に働きかける力は糸の横向きに発生しますから、糸の張力には影響しません。この力は実際は図―3のように一定の長さの範囲に働くことになります。このような力の形態を等分布荷重ともいいます。
図-4のように、太い針金を曲げて玉をつるさげたときは、針金自体の抵抗力により、上記のような釣合関係とは異なってきます。糸はふにゃふにゃですので、糸ji自体には力の方向を変える能力がないことを理解して下さい。

A点において、玉Aと糸はそれぞれ斜面に沿って玉Aは下方に、糸は上方に引きます。B点においても玉Bは下方に、糸は上方...

hms********さん

編集あり2013/4/1520:05:39

「糸の張力」は糸の全長を通してどこも同じです。「滑車にかかる力」を考えれば張力の合成と言うことになります。

補足
作用反作用です。図の力ベクトルは「引っ張り力」を表しています。常に同じ大きさで逆向きです。張力が増えれば両方のベクトルの長さが増える・・と考えてください。

>両方同じならベクトル合成で消えて0にならないんですか?
糸の一断面に働く力を考えています。ベクトル合成するべきものではない、と捉えてください。

力学の問題に糸(ひもやロープも)は良く登場してきますが、以下のように扱って問題を解きます。
質量が「0」 ・・糸自体の慣性が無視できます。単に力の通り道になるだけです。
引っ張り力だけ・・糸を押して使うことはできません。
張力によって伸び縮みしない。
自由に曲げられる・・糸の向きが力の向きになります。

※図星回答ではないかもしれませんが、これからの勉強の参考にされてください。

「糸の張力」は糸の全長を通してどこも同じです。「滑車にかかる力」を考えれば張力の合成と言うことになります。...

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