【悪い例】
こんなことしてない?
あっ、バネだ!
じゃあ、
この図から$F=kx$を立てなきゃ・・・
まずは、バネの伸び$x$を確認っ!
自然長を差し引いて、考えるんだったな!
ここは、間違えないわw
それで、バネに働いている力は・・・
下に質量$m$の物体があるから、$mg$だな!
あっ、でも・・・
バネって、
作用反作用の法則で、
天井からも$mg$で
引っ張られてるよね。
ここも、見逃さない。
そんで、
両側から$mg$で引っ張られているってことは・・・
えっ、、
じゃあ、
バネに働いている力って$2mg$!?
うん、
どう見ても$2mg$だよな、、
うーん、、
何かがオカシイ・・・
いつもはこういう時って、$mg$だったような?
何が違った?
どういうことなの・・・?
ってなってません?
えっ?どうして!?
となった方は、間違っている。
逆に、
ミスに気付いた方は
あっぱれです。
もう、
この記事は必要ありません。w
$F=kx$の式もあってるし、
バネの伸び$x$の考え方も合っている。
作用反作用の法則の考え方も
あっています。
バネは天井から、
$mg$の力で引っ張られている。
じゃあ、間違っていたのは?
なにが、
オカシかったのでしょうか?
それはね・・・
$F=kx$の$F$は
「バネが受ける力」じゃないのさ。
【$F=kx$】
$x$は自然長からのバネの伸び。
$F$はバネが「物体に与える」力。
ね?
違いがわかりますか?
$F$は「物体が受ける」力
で、
$x$は「バネの」伸びなんです。
$F=kx$の$F$は
「バネが受ける力」じゃない。
$F$は、
物体がバネから受ける力
なのです。
$x$が「バネの」伸びだから、
混同しちゃうんだよね。w
めちゃわかる。
私がそうだったから。
(だから、この記事を書いてる)
でも力$F$は、
物体がバネから受ける力
なのです。
長さ$x$伸びる→バネ
力$F$を受ける→「物体」
わかります?
力$F$は、物体が受ける力。
バネが受ける力は、
関係ないんだ。
そこんとこ、よろしく。
P.S.
ちゃんと「物体」に注目して、作図してね?
$F=kx$の$F$は、
このバネから「物体に」はたらく$F$ですから。
お間違えなく。