質問: (物理基礎・力学) 19番です この張力はなんで同じになるんでしょうか? 質量が違うから糸の張力も違 (物理基礎・力学) 19番です この張力はなんで同じになるんでしょうか? 質量が違うから糸の張力も違うような気がしてしまいます。 あと、19の答えが有理化されていないのはなぜですか?
回答: 糸の張力が同じになるのは、 糸の質量が無視されいて、かつ伸び縮みが無いものとして扱われるからです。 物体が糸から張力を受けますが、糸は同じ大きさで逆向きの力を物体から受けます(つまり、反作用です)。 この糸が物体から受ける力(両端に受ける力)をf1、f2としておきましょう・・・あくまで、“糸”が受ける力です。 糸に対して、運動方程式を立ててみます。糸の質量は0ですから f=ma より f1+f2=0・a=0 a:糸の加速度 つまり、糸が動いていようと、静止していようと f1+f2 =0です。 したがって、f1=-f2 となり、糸は大きさが等しく逆向きの力を受けることになります。 さあ、f1とf2 は糸が物体から受ける反作用ですから、 物体は、糸と同じ大きさの張力を受けることになります。 ちなみに、現実の糸では、必ずしも成り立ちません。 それから、物理では有理化は必要ありません。 例えば、1/√3 を有理化すると (√3)/3となります。 すると、式に3が2つ出てきますね。 物理では、式を元に実験結果を計算しなければならないので、 式の中に同じ文字が現れる回数が少ない方が便利なんです。 有理化をすることで同じ文字や数字が出てくると面倒だって事ですね。 例えば a/√b =ab/√b としたら、同じ数をbに2カ所代入することになるます。 しかし、有理化したら減点される事はありませんので安心して下さい。 じゃあ、何で数学は有理化するんでしょうね? 昔調べたんですが、調べた内容を忘れてしまいました・・・自分で調べてみてねm(_ _)m