質問: 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。
回答: ご自身で書いている >iα = rtc – rtd が答えです。 慣性モーメントiが0であればtcとtdが等しく、それ以外は異なります。 それは詰まる所、滑車の質量を無視することにほかなりません。 慣性モーメントを扱わない高校物理ではこのような扱いをしかできませんが、 大学以降では両方の張力が等しいという前提は忘れてしまってかまいません。 >iα = rtc – rtd – mf そもそも、滑車は糸の張力で回っているわけではありません。 滑車は糸と滑車の間の摩擦力を受けて回っているのであって、張力は回転に寄与していません。 ですが、ちゃんと計算をすると、糸と滑車が接触している部分の摩擦力の合計は両側の糸の張力に差に等しいという事が導けるので、回転の運動方程式は摩擦力ではなく糸の張力でかきます。取り扱いが楽ですからね。