ここから本文です

高校物理のもんだいについてです!!

mat********さん

2019/6/823:00:46

高校物理のもんだいについてです!!

斜面上で静止する物体についてですが、釣り合いの式を考える際、

斜面上に平行な方向にx軸、斜面上に垂直な方向にy軸を取る場合、

水平方向にx軸、垂直方向にy軸を取る場合があります。

今まで私は斜面に対して水平か、鉛直方向をとっていました、

ただたんに水平方向、鉛直方向だけで力の釣り合いを考えられる考え方がわかりません。

ただ実際に力を分解して斜面に対して平行と垂直成分をすべて足すと確かに釣り合っています。

ちなみに問題は、

図のように、水平とのなす角がθの滑らかな斜面上に、質量mの物体を置き、水平方向に大きさFの力を加えて静止させた。重力加速度の大きさをgとして、力の大きさFと、物体が斜面から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。

というものです。
ちなみに別解に私のやり方が書いてあります。

斜面,x軸,y軸,水平方向,物体,加速度,水平右向き

閲覧数:
22
回答数:
1

違反報告

ベストアンサーに選ばれた回答

プロフィール画像

カテゴリマスター

ken********さん

2019/6/823:22:32

mat********さん

この問題の物体に働く力は、
重力:mg (鉛直下向き)
垂直抗力:N (斜面に垂直上向き)
加えている力:F (水平右向き)
の3力であり、これらがつり合っています。

3力を、mg↑、N↑,F↑とベクトルとして表すと、
つり合いの式は、
mg↑+N↑+F↑=0↑ …①
となります。

①の左辺をどんな2方向の成分で表しても、
合計は0になります。

水平方向と鉛直方向の2方向であろうが、
斜面に平行方向と垂直方向の2方向であろうが、
もっとそれ以外の2方向であろうが、
必ず0になるのですから、
好きな2方向をとればいいのです。

このことはつり合いの問題だけに限りません。
加速度がある場合だって、
mg↑+N↑+F↑=ma↑ …②
となるだけです。
どんな2方向をとっても、
その成分について、同型の式が成り立ちます。

ただ、この場合は、計算の簡便さを考えて、
加速度a↑の方向とそれに垂直な方向の
2方向をとることが多いというだけです。

この回答は投票によってベストアンサーに選ばれました!

この質問につけられたタグ

みんなで作る知恵袋 悩みや疑問、なんでも気軽にきいちゃおう!

Q&Aをキーワードで検索:

Yahoo! JAPANは、回答に記載された内容の信ぴょう性、正確性を保証しておりません。
お客様自身の責任と判断で、ご利用ください。
本文はここまでです このページの先頭へ

「追加する」ボタンを押してください。

閉じる

※知恵コレクションに追加された質問は選択されたID/ニックネームのMy知恵袋で確認できます。

不適切な投稿でないことを報告しました。

閉じる