Question

マッハ

この問題の2番で摩擦係数が1以上になるのはなぜでしょうか？

問 4 鉛直で平らな壁がある。図 2 のように, 質量 47 半径 の一様な球を伸び縮みしない軽い紐PQ
で壁から吊るした。球の中心をO, 球と局の接点を A とする。P, Q 0, A はすべて同一の鉛直
面内にある。(注 : 図で (1) と(2) の紐は異なるもので, 長さは等しい必要はない。また, 長き
は半径y よりは大きく, 図のような形が実現するものとする。) 壁から点 A で球に働く抗力の
大きさを WV, 紐から点Qで球に働く張力の大きさを7 とする。

1. (図2の(1)) 壁と球の間の摩擦力がないとする。このとき, P. Q. O は直線をなす。
ZAPQ=ニ9とするとき, 婦,W を7,9.9で答えよ。

2. (図?の(2)) 壁と球の間に摩擦力が働き, 静止摩擦係数を ヵとする。そして, QO は鉛
直線となっている。
ZAPQ =ゅとするとき, 7, M を 7,9,ので答えよ。
この状態が安定であるためにはヵの値はある値以上でなければならない。その下限の値を
答えよ。

9                                    (②)
多p                                  多

    

P
1>

(1) カのつりあいの条件か
トのつりあい条件は不要

 

以下を得る。このときはすべての力が陸の重心をとおるので, 力のモーメン
ある。

 

7

 

79tanの                                                      (22)

   

p.4(Sep20)

(2) 点 A で働く摩擦力 (上向き) の大きさを/ とする。力のつりあいの条件, 力のモーメントのつりあ
い条件から

 

7sinの= 7cos@キニル 7                              39

 

という式がでる。
7の
csのwinの

Msinの
Nsの二sinの

 

ミュ               0