ベストアンサー 糸の張力 2011/05/19 19:45 糸の長さl と 長さr でつるすおもりの重さが同じであるとき糸の張力はどっちが大きいですか? 理由も教えて下さい。 みんなの回答 (1) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー ymmasayan ベストアンサー率30% (2593/8599) 2011/05/19 21:29 回答No.1 糸のどの点の張力でしょうか。 一番上なら同じでしょうし、一番下なら全く違いますし。 質問者 お礼 2011/05/19 21:41 ありがとうございました。 質問者 補足 2011/05/19 21:41 すいません 自分で質問が悪いと思ったので 再度します。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 糸の張力の支点はどこ? 天井から糸でおもりが吊るされているとき、おもりには鉛直下向きに重力がはたらき、糸がおもりを引っ張る力である張力が上向きにはたらきますが、 張力の支点は、糸にあるのですか?それとも、おもりにあるのですか? 糸の張力の問題 図のように糸で質量mのおもりをつり下げてθだけ傾け、おもりを放した瞬間の 糸の張力を求めよ、という問題です。 糸の張力をTとすると、張力の鉛直成分は上向きにTcosθになり、おもりは下向きにmgの 力を受けているので、Tcosθ=mgより、T=mg/cosθ とするのは間違っているということですが どうしてでしょうか? おもりを放した瞬間は加速度が0なのでつり合いの式が成り立つような気がするのですが。 正解は重力を糸の方向に分解してT=mgcosθとなっています。 以上よろしくお願いいたします。 張力!!! 手におもりのついた糸をもっているとして、それを動かしても、動かさなくても糸とおもりが離れていないから、糸の張力とおもりにかかる重力は、糸とおもりが離れない限り常につりあっていると思っていたのですが・・・・なぜこれではいけないのでしょうか?? 糸の張力について 糸の張力について 僕は高専生なのですが一年の夏休みの物理の宿題でわからないところがあります。 問題は 図のようになめらかな水平面上に、質量8.0kgの物体とAと、質量4.0kgの物体Bが軽くて伸びない糸でつながれている。 糸の張力を求めろ。 、という問題です。 誰か教えてください 球と球を結ぶ糸の張力を求める問題がわかりません。 質量m半径rの球が、半径Rの動かない球の頂点Cに固定された軽くて伸びない長さlの糸で支えられている。 球と糸は、ほかの箇所では接触してないとして、糸の張力を求めよ。摩擦は無視する。 という問題がわかりません。 問題図は下図です。解答よろしくお願いします。 張力>遠心力でも糸がゆるみますか? 円軌道からはずれるのは、糸がゆるむ→張力=0が一般的なようですが、張力>遠心力でも糸がゆるむ条件になりませんか? 糸の張力について 質問をさせて下さい。 高校2年の物理の教科書レベルの問題です。単元は「糸の張力」として載っています。 一端を壁に固定した長さ0.50mの糸Aに質量1.2kgの物体を吊るし、別の糸Bで水平に引くと、物体は壁から0.30mはなれた。 糸A・Bの張力の大きさを求めよ。重力加速度の大きさを9.8km/s2とする。 力の分解を利用するところまでは分かるのですが、その後の解き方が全く分かりません。 ご教授のほど、よろしくお願いいたします。失礼いたします。 張力?? 糸におもりをつけている状態でそれを動かしても、動かさないでいても、糸とおもりは離れませんよね??そのとき糸とおもりのあいだにはどんな力がはたらいているのでしょうか???おしえてください!!! 機能から物理の質問ばかりしてますね・・・ 高校力学 定滑車における糸の張力 こちらは高校三年生です。 糸の張力を考察するときに、「糸の質量を無視する」とあると、運動方程式において糸の重力と加速度×質量の部分が無視できるので糸の張力は糸のどこでも一定だとできるという記述を目にしました。 「ma=T-T'-mg」 →「0=T-T'」 ⇔ 「T=T'」 (糸の質量をm、両端に張力T・T'が働いているケース) そこで質問二つ質問があります。 (1)定滑車の場合では糸についての運動方程式はどのような形になるのでしょうか? (ここでは、天井に定滑車をつるして糸をかけています) 定滑車と糸の間には垂直抗力が働き、それらを考慮して運動方程式を立てたのですがこの場合でT=T'(両端での張力が等しい)という結果が出せません... (2)重さの無視できる定滑車に働く合計の張力は2Tであるというのも、運動方程式から導き出せないのでしょうか?このときも糸と滑車の接している面全体に働く垂直抗力を考えると、訳が分からなくなってしまいました。 摩擦については無視していますが、ある時にどうなるのかもよかったら教えてください。. その他の条件、糸の伸び縮みなどはどの条件をどのように定めれば良いのか分からないのでもしあったらそれも含めて教えてくださると助かります。 もしも、運動方程式とはまた別のアプローチで「張力はどこでも一定」、「滑車には2Tの力が働く」のふたつを証明できるならばそれを教えてくださっても大丈夫です。 冬休みなので先生に会えなくて質問が出来ないので、投稿させていただきました。不足な点がありましたら教えてくださいm(_ _)m 加速度の大きさと糸の張力 それぞれの質量m1,m2,m3の物体A,B,Cを軽い糸で繋ぎ、物体A,Bを水平方向と角θをなす摩擦のある斜面にのせ、物体Cを滑らかな滑車を通してつるす。物体Cを動かないように押さえている手を静かに離したら、物体Aは滑り落ち始めた。物体A、Bと斜面との動摩擦係数はいずれもμとし、重力加速度をgとして、次の問いに答えよ。 加速度の大きさをa AB間の糸の張力をT1,BC間の糸の張力をT2とする。 物体A,B,Cの加速度の大きさと、AB間、BC間の糸の張力をそれぞれ求めてください。 円錐振り子の糸の張力 円錐振り子の糸の張力を求める際、鉛直方向に力を分解しますが、張力の直線上にまっすぐ座標軸を取ればS=mg*cosθとなってこれも正しいような気がしてしまいます。 正答はs=mg/cosθというのも正しいと思うのですが、なぜ張力の直線上に軸を取ってはいけないのかよくわかりません。 解説できる方、よろしくお願いします。 弦の振動の周波数と張力 弦の振動を扱う実験で糸の長さを周波数f 腹の数n 張力T から求める課題が出ました。 その解き方がわかりません。 腹の数n=5のとき 周波数f=386.6Hz 吊り下げているおもり20g 重力加速度g=9.80665m/s^2 です 糸の長さlはどう求めるのでしょうか わかるかたいればお願いします。 滑車に掛かる張力(左右の張力は等しい/異なる? 滑車にかかる張力についてお伺いします。 添付の図面をご覧下さい。上段の図において、二つの物体(青)の加速度を求める、という典型的な物理の問題を想定下さい。この場合、「二つの張力Ta, Tbは同じ(Ta = Tb)」として考え、Ma = Ta ….(1) ma = mg – Tb…(2) と二つの運動方程式を立てて加速度、さらに張力が求まります。 ここで疑問に思いました。 (Q1)これら二つの張力が同じである、ということの、前提条件というか根底は何なのでしょうか。よく、一本の糸だからそれに掛かる力の合力はゼロに なるのでどこでも張力が等しい、ということを物理の時間に聞いたことがあるのですが、納得しがたくおもっています。と言いますのも、図にありますように、滑車の端部の 糸にもTa、Tbが掛かっているため、糸内では合力はゼロになります。また、他の物理の問題で、添付図の下段のように、滑車の両端の糸に掛かる張力が異なる、という前提条件の問題で、それらの張力を求める、という問題も多々ありますし、むしろ滑車に関わる問題ではそちらの方が主流ではないかと思います。こういった問題を目にして、「どういうことが理由で、滑車の両端の張力が等しい、等しくない、が決まるのか」、を知りたいと思いました(滑車と糸の間の摩擦がゼロ、とか、滑車の質量や慣性モーメントがゼロ、など)。どうかご教示頂ければと思います。 私は滑車と糸の間の摩擦がゼロだと両端の張力が等しい、というように考えているのですが、明確に物理的にしっかりと理由を述べることができずに悩んでおります。 また、ここから新たな疑問となりますが、「糸の間の摩擦がゼロだと両端の張力が等しい」というのは、つまり下段の図で申し上げますと、Tc – Td = f (friction) = 0 ということですが、摩擦がゼロでない場合、Tc = Td = fとして、ここから回転の運動方程式を立てるときに新たな疑問が生じました。 (Q2) I: 滑車の慣性モーメント α: 滑車の角加速度 r:滑車の半径 Mf:摩擦によるトルク としますと、回転の運動方程式は、反時計回りを正とすると、 Iα = rTc – rTd – Mf となるのでしょうか、 それとも、摩擦によるトルクだけが回転をもたらしていると考え、 Iα = -Mf でしょうか。 この疑問が生じた理由は、ある滑車に関する問題で、解き方の中に摩擦によるトルクに関する記述はなく、単純に Iα = rTc – rTd とされていたからです。 TcとTdが同じでないならば、摩擦があるはずですが、この運動方程式に含まれていません。 なぜなのでしょうか。それとも、、「糸の間の摩擦がゼロだと両端の張力が等しい(摩擦があるからこそ、両端の張力は異なる)」というのは誤りなのでしょうか。 基本的なことと思いますが、物理の問題を解くときに、一体全体、どの問題では、張力はどこも同じと考えるのか、それぞれ異なると考えるのか、どう対処していたらいいのかわからず、困っております。図の上段のような問題は力学の問題でも比較的学び始めの頃に登場し その際は滑車について触れていないのが、力学の後半になって滑車が登場し、突如張力が両端で異なると、解答で出始めたの で混乱しております。混乱しているため、整理し切れていない、言葉がおかしい点などあるかと思いますが、もしそのようでしたら、 修正しますので、ご指摘下さいますと幸いです。 どうぞ宜しくお願い致します。 運動方程式 滑車の張力について 質量3MのおもりAと、質量MのおもりBを糸でつなぎ、滑車にかけて手を放す。 同時に滑車を加速度aで真上に引き上げたとき、おもりをつないだ糸の張力はいくつか? ただし、重力加速度はg(g > a)とし、滑車と糸の質量、滑車の摩擦、空気抵抗は無視する。 滑車を引き上げない問題であれば、それぞれのおもりについての運動方程式は立てられるのですが(加速度α,張力Tとして) A : 3Mα = T - 3Mg B : Mα = 3Mg - T 上記の式に、滑車の力を加えて解けば良いのかと思ったのですが、そこから先がどうにも上手くできません。 解き方(考え方)はこれであっているのでしょうか? 因みに答えは2/3M(g + a)でした。 よろしくお願いします。 糸の張力Sを教えてください 図のような装置において全体が左側の斜面を滑り降りる運動をしている。 このとき、糸の張力Sをm1、m2、α、βおよび重力加速度gを用いて表せ。 斜面上や頂上での連結を含め、すべてにおいて抵抗は働かないとする。 至急!物理 保存力・遠心力の問題が分かりません! 問題 細い丈夫な糸に小さな重り(質量m)を結んで振り子を作った(支点からの糸の長さはL)。支点から下に鉛直方向の距離L/2のところに細い棒を固定して、糸は棒にあたると長さが伸びちじみすることなく振れが遮られて、振り子の支点は棒にあたった点に移動する(図)。重りが一番下に来たとき、糸が棒にあたる直前の重りの速度の大きさをv、糸が重りを引っ張る張力の強さをf、糸にあたった直後の重りの速度の大きさをv’、糸が重りを引っ張る張力の強さをf’として、正しいものを次の(1)から(5)から選びなさい。ヒント:エネルギー保存、遠心力 まったくわからないです。。。。。。。 答えと、できたら考え方を教えてください。 よろしくお願いいたします。 壁上の点Pに軽い糸の一端を固定し、糸の他端に重さW 壁上の点Pに軽い糸の一端を固定し、糸の他端に重さWのおもりをつるした。糸の途中の点Qdr壁に垂直で水平な大きさFの力を加えたら、図のようになって静止した。壁が点Pで糸に及ぼす力の大きさはいくらか。 この問いは糸の張力Tを求めればいいと考え、つりあいの式からT=Wと考えました。しかし答えは√(F^2+W^2)です。糸の張力は両端で等しいですが、点Qで向きが変わったことでTの大きさは は変わってしまったのですか?(糸の張力は場合によって、同じものでも変わってしまうのでしょうか?) 糸の張力は常に一定?? 例えば振り子などで、物体にかかる糸の張力は一定なんですか? また、ある物体がエレベーターの中で、人が受ける垂直抗力は動き出す直前と動いてる時では同じ値ですか? よろしくお願いします。 二支点での張力 Rの糸がありその一端は天井に固定する。 そして真下の釘Sに天井からLの位置にひっかける。 外力Fを水平方向に他端にかける このとき、釘がひもから受ける力を求めよ。 答えは√2Fになるらしいのですが、釘の部分での力が見えてきません、糸の張力が釘を介してなぜこのような力のかかり方になるのかわかりません。 Fで引っ張るから釘にFで引っ張られるのは理解できるのですが、釘がFで天井を引っ張ってるのは理解できそうで理解できないです。 どなたかお願いします。 物理の振り子の問題 ちょっとわかりにくいかもしれませんが、振り子エネルギーの問題がわかりません。 1 質量mのおもりに、長さl(エル)のひもをつけ、一方を固定します。 2 おもりを固定した高さまで上げ、手を離したとき、おもりが真下に来たときのおもりの速さ。 3 真下に来た直前の糸の張力 4 真下に来たとき、長さl(エル)の1/2のところに釘(点p)があり、以後は点Pが固定点となります。 5 この、新しい固定点を決めたときの糸の張力 6 そのまま重りは運動を続け、糸がゆるみ始めたときの点Pと水平となす角をθとしたときのsinθ のうち、2・3・5・6を教えてください。 注目のQ&A 「前置詞」が入った曲といえば? 新幹線で駅弁食べますか? ポテチを毎日3袋ずつ食べています。 優しいモラハラの見抜き方ってあるのか モテる女性の特徴は? 口蓋裂と結婚 らくになりたい 喪女の恋愛、結婚 炭酸水の使い道は キリスト教やユダヤ教は、人殺しは地獄行きですか? カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る あなたにピッタリな商品が見つかる! 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お礼
ありがとうございました。
補足
すいません 自分で質問が悪いと思ったので 再度します。