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垂直抗力は接触力と呼ばれるもので、地面などと接触していなければ垂直抗力は発生しません。
なので、図を見てBとしか接触していないので垂直抗力はB点から出ます
物理
高校生
解決済み
この問題で垂直抗力が点Bにあると考えられるのは何故ですか？
10
8長さLの一様でまっすぐな棒ABが,台の
上にその一部がはみだして置かれている。この
とき,A端から長さしだけ離れた点Pが台の
端に当たっている。棒のA端にばね定数んの
ばねをつけて鉛直上方に引っ張ると,ばねがa B
だけ伸びたとき点Pが台の端を離れた。ただ
し,台の上の面は十分にあらくて棒は台に対し
てすべらないとする。 また, 重力カ加速度をg
L
P
台
とし,1くLとする。
(1) 棒の質量mを求めよ。また, 点Pが台の端を離れるとき,棒が台
から受ける垂直抗力Nを求めよ。
(2) 次にばねをA端からはずし, B端につけかえて鉛直上方に引っ張
ると,ばねが6だけ伸びたときにB端が台から離れた。6はaの何
ぶて )
倍か。
(センター試験)
rlllle
ばねの力,弾性力F は,自然長からの伸び(あるいは縮み)をxとして,
-07
F=kx と表される。
(1)点Pが台を離れるときには,棒は事
実上,点Bでだけ台と接触している。
つまり,N の作用点はBになる。そこ
で,Bのまわりのモーメントのつり合い
為、平間
こんな
B
実際には
見えない
すき間
感触
aia)"T
より(N のモーメントは0)
2
2 ka
N
弾性力ka
L
…0 : m
2
ka·L=mg·
ミ
00
A
g
T1.
力のつり合いより
B-L
2
G
重心
mg
本題。 (0)
N+ka = mg
. N=ka
別解)モーメントのつり合いでは,どこを回転軸としてもよい。 Gのまわりの
モーメントのつり合いより
こりたう
N-4-ka-4
L
2
. N=ka
しも
っで
Nの図示はカット
kb
(2) B端が台から離れるときには, 点Pだけの接触
ワクト
となる。Pのまわりのモーメントのつり合いより
G
P
あb-L-1) =mo-(4-1)
…2 会き直 う
L
2
mg
モール
6(L -1)_L/2-1
b_L-21
倍
L-l
L/2
Tール
a
le
の
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