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物理基礎の問題です。(慣性の法則)間違っているものを選ぶのですが、この二つが...

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ID非公開さん

2019/12/422:05:43

物理基礎の問題です。(慣性の法則)間違っているものを選ぶのですが、この二つが間違いになります。

一定の速さで上昇しているエレベーターには、重力が働いていない。


荷物を積んだ車は、ブレーキをかけたとき、荷物を積んでいない車に比べて止まりにくい。

これら二つの間違っている理由を教えて欲しいです。

補足大変申し訳ございません。


荷物を積んだ車は、ブレーキをかけたとき、荷物を積んでいない車に比べて止まりにくい。

この文章は間違っていません。私の考え的には間違っているように思えます。どうして文章が合っているのかご指導ください。

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ベストアンサーに選ばれた回答

2019/12/920:34:55

>荷物を積んだ車は、ブレーキをかけたとき、荷物を積んでいない車に比べて止まりにくい。

「止まり易さ」を「減速加速度」とすると、
F=maより、
a;減速加速度=F/m・・ですよね?

Fはブレーキ力で、荷物があっても無くても車のブレーキをその都度交換するわけでは無いですから、ブレーキ力Fは同じ。
一方、荷物を積んでない時の車の重さは「m₀」で、
荷物を積んだら「m₀+m荷物」
当然「m₀<(m₀+m荷物)」なので、荷物を積んだら、先の式の分母が大きくなる。分母が大きくなれば、答えは小さくなる。

なので、
減速加速度(荷物無し)=F/m₀ > 減速加速度(荷物有)=F/(m₀+m荷物)
・・・・荷物無し(より軽い方)が、減速加速度は大きい=止まり易い。
荷物有(より重い方)が、減速加速度は小さい=止まりにくい。

ということです。

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質問した人からのコメント

2019/12/10 13:58:24

詳しいご説明どうもありがとうございました!

ベストアンサー以外の回答

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2019/12/501:02:40

>一定の速さで上昇しているエレベーターには、重力が働いていない。

重力ではなく慣性力、という出題かと。
「エレベーターに」ではなく「エレベータの内部では」のほうがいいでしょうね。
文字どおりエレベーターの箱そのものについて述べているのだとすると、あまりに間抜けな出題です。

2019/12/422:08:47

重力はいつでもかかります。エレベーターに乗っていたら重力がかからなくなって体重が0になるとか有り得ませんよね。

重いと摩擦力が大きくなりますよね。

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