2013年1月26日土曜日

問題を、分かりやすい問題に変換する

「高校物理の発想の基本」
問題を、分かりやすい問題に変換する

例えば上の問題を変換する例を考える。

この問題は、壁にあいた穴にひもを通して、壁の外から引っ張る問題です。

この問題と下の問題を同じ問題であると発想する。

更に、この問題と下の問題を同じ問題であると発想する。

ひもに壁からの摩擦が無いと仮定して問題を易しくする。そのために、上図のようひもを滑りやすくする滑車を壁の頂上に設置して考える。そのように自分に都合の良い仮定を加えて問題をやさしく変えてしまっても良いのだと心をおおらかにする。
(問題をやさしい問題に変えてしまうのが、物理を研究する大切なポイントです)

次に、上図のように、壁の頂上でひもと接する滑車だけを考え、壁の存在は無視する。
そうすると、問題は、滑車とひもの問題に簡単化される。
このように問題を簡単化すると、各部分の紐の張力Fが、式1のように、どこでも大きさが同じであることがわかる。


【リンク】
「高校物理の目次」

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