高校物理 ばねの問題です

質問

こんにちは。
あさってテストでテスト勉強しているのですが、分からない問題があるので教えてください。

【問題】
（1）～（3）の図で、ばねの伸びの大きさを比較せよ。ただし、ばねもおもりもすべて同じもので、ばねに働く重力は無視できるものとする。

答えは『ばねののびはすべて同じ』なのですが、どうしてそうなるのかわかりません。
分かりやすく教えていただけると幸いです。
ご回答よろしくお願いします。

回答No.1

ONEONE · ベストアンサー

バネの両端でどれだけの張力が働いているか書き込んでみましょう。

おもりの質量を10kgとしましょう。
(1)おもりはバネを右に10kgwで引っ張っています。釣り合っているので壁もおなじ10kgwで逆向きに引っ張っています。
(2)(1)と同様です。右のおもりはバネを右に10kgwで引っ張っています。左のおもりもおなじ10kgwで逆向きに引っ張っています。
(3)おもりは水平なバネを右に10kgwで引っ張っています。水平なバネの左側は同じ大きさ（10kgw）で引っ張られています。垂直なバネの上端は上向きに10kgwで引っ張られています。釣り合っているので壁も下向きに10kgwでバネを引っ張っています。

とすべてのバネは10kgwで両端を引っ張られていることになるので伸びは同じです。

力の矢印を書きこんでいくとよいです。釣り合っているときは矢印が打ち消し合うように書き込めます。