セットアップの理解
* 質量m:のブロック これは、引っ張られている大きなブロックです。
* ロープ: 質量のない、柔軟性のないロープは、質量「M」のブロックを質量「M」のブロックに接続します。
* 力P: 外力がロープの自由端に適用されます。
* 摩擦のない表面: ブロックの動きに反対する摩擦はありません。
重要な原則
* ニュートンの第二法則: オブジェクトの加速は、それに作用する正味の力に直接比例し、その質量に反比例します(f =ma)。
* ロープの張力: 理想的なロープでは、緊張は均一です。これは、「M」にロープが及ぼす力が「M」に及ぼす力と同じであることを意味します。
解決策
1。組み合わせたシステム: ブロックはロープで接続されており、摩擦がないため、(M + M)の質量を持つ単一のシステムとしてそれらを扱うことができます。
2。正味力: 組み合わせたシステムに作用する唯一の外力は「P」です。
3。加速: ニュートンの第二法則を組み合わせたシステムに適用します。
* p =(m + m) * a
* a =p /(m + m)
4。 'm'の力: 「M」にロープによって加えられた力は、ロープの緊張です。ロープは質量がなく、柔軟ではないため、張力はブロック「M」を加速させる力に等しくなります。
*「M」=Tension =M * A =M *(P /(M + M))の力
したがって、質量 'm'のブロックにロープによって加えられた力は(m * p) /(m + m)です。