ピンクで丸つけたところがなんの力かわかりません。オレンジで書いた矢印の作用ですか？
ベストアンサー
張力です。
ひもは質量をもっていないと仮定していて質量m〔kg〕の物質と質量M〔kg〕の物質を繋いでいます。
質量Mの物体は重力により下に引かれているので、それを妨げるように張力Tが働いています。ひもには質量がないので運動について無視できて、その力がそのまま質量mの物体に伝わります。すると質量mの物体は摩擦もないので右向きに運動を始めます。
作用反作用は接触している2物体にかかるものなので、Mにかかる上向きの張力を作用とすると、糸にかかる下向きの力(今回は無視します)が反作用になります。
逆に糸が左向きにｍから引っ張られる張力を作用とすれば、オレンジ色のTが反作用になります。
2つの張力を直接作用反作用と考えることはできません。
なぜ先におもりに対する張力がTとわかるのですか？
Tは物体を引く力と書いているのでオレンジで囲った力が最初に浮かぶと思います。伸びない紐が物体をTでひっぱったら、おもりをTで押す(オレンジの矢印)気がします。
紐は両端をつなぐことで、たるんでいないとき同じ大きさの力で両端の物質から引かれると考えてください。
紐を中心に考えると紐は質量を持たないので運動方程式を無理に立てると
0g=T(mから)+T(Mから)
T(mから)=–T(Mから)
つまり紐が両側から引かれる強さは質量mの物質と質量Mの物質で、大きさは同じで向きは反対とわかります。
もしもそれでもよくわからないなら、質量mの物質と質量Mの物質がつながっていて1つの運動方程式になると考えると運動の方向にかかる力は質量Mの物質の重力のみ、運動自体は質量mの物質と質量Mの物質の両方行うので
(m+M)a=Mg
となると思います。
そのあと上の物質にのみ運動を考えると
ma=Tから張力の値もわかるんじゃないでしょうか。
もっと体験的に知りたい場合は紐の両端を自分の手で引っ張ってみたら両方から引かれていることに実感が湧くんじゃないでしょうか。
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そのほかの回答（1件）
オレンジもピンクも糸の張力のことです。
〈糸の重さを無視できて、また、滑車部分の摩擦とかその他のロスを無視できる場合、糸に働く張力は糸のどの部分でも一定〉と考えることができて、その力をこの問題では引っ張る方向に大きさT[N]とおいて考えてますな。
糸のどの切断面にも、Tと-Tが働いている、張力はそんな風に考えて下さい。
質問者からのお礼コメント
ありがとうございます。助かりました！