質問: 【大至急】この物理の問題の解き方を教えてください! 高1の物理です。 テスト3日前です... 解答はあるのですが、解説がなく考え方がまったくわかりません。 できれば詳しく、お願いします。 ↓↓ 図のように、板上の人が自分自身を持ち上げようとして、滑車にかけた一本の綱の一端を引っ張っている。 人の重さは600n、動滑車の重さは80n、板と板をつるしているロープの重さの和は100nである。 綱の質量および滑車と綱との間の摩擦は無視できるものとする。 (1)人が綱をt[n]の力で引くとき、動滑車とロープを結ぶ綱にはたらく張力の大きさは何nか。tを用いて表せ。 (2)tを何n以上にすると、板が地面を離れるか。 (3)板が地面を離れたとき、人が板から受けている垂直抗力の大きさは何nか。 解答:(1)2t-80[n] (2)260n (3)340n
回答: 動滑車の左右の張力は同じになるので、動滑車の両側でtずつ 上側に引っ張ってあわせて2×tでロープと滑車自身を支えている。 滑車の目方が、80nなので、ロープはその残りの2t-80となる。 人と板とロープの目方以上の力がロープにかかれば、板が地面から 離れるので人の重さが600-tになることに注意して 2t-80>=600-t+100 3t>=780 t>=260 を得る。 tが260なので600-260=340となる。