Question

おと

モーメント

19問2
モーメントの式の重力を考えてる方の距離が重力は物体の真ん中に働くって考えるから、l1+l2/2だと思ってしまいました。。
なぜ引き算なんでしょうか？？

どなたか教えて下さると幸いです🥲

ロ 剛体のつりあい
●外力の和=0 ↑並進運動しない
T
「問1
$3 剛 体
27
この筒を点A, B, Cを含む鉛直面内でなめ
らかに回転できるように,Cを支点として支え
たところ,図2のように端Aが床に接した。こ
のとき,端Aおよび支点Cで、 筒が鉛直上向き
に受けている力の大きさはそれぞれいくらか。
ただし,重力加速度の大きさをgとし、床はな
めらかとする。
壁
●任意の点のまわりのモーメントの和=0 ←回
転運動しない
板
B
Mg
【注意】剛体がつっりあうとき、外力の作用線は一
点で交わる。
端Aで受ける力の大きさ 1
図2
支点Cで受けるカの大きさ 2
同 ,, Rおよびはしごにはたらく重力 Wを表す図として正しいものを一っ。
のm+) mg(1-) 号001+会)
0
mg
6mg1-)
仕切りで区切られた筒の CB の部分には水をためることができる。ちょうど猫
Bまで水で満たされたとき筒が回転を始めるようにしたい。筒の断面積を S, 水の
密度をpとするとき,lと 2の関係式として正しいものを一つ選べ。
問2
F
1 F
wA
wA
RYN
wA
N
N
0 =la+-SE
の =G+2S
R
R
m aSte
の =le+-pSlz
問2 はしごの下端の点まわりの力のモーメントの和が0であることを表す式を一つ
4ヶ0 す
m
選べ。
**20 (8分12点】/26
0 mg
; sin0-Flcos0=0
2 mglsin0-Flcos@=0
図に示すように,各辺の長さがa, b, hで,
密度が一様な質量 m の直方体のレンガがある。
このレンガを平らな板の上に置きゆっくりと傾
けた。重力加速度の大きさをgとする。
板の傾斜角が0のとき, レンガは静止した状態であった。このとき板からレン
ガにはたらく静止摩擦力の大きさはいくらか。
0 mg
h
mg cose-Flsin0=0
④ mglcos@-Fsin0=0
問3 (=5m, m=10kgとする。0を0から少しずつ大きくしていったところ。
0=45°をこえたとき,はしごが滑り出した。 はしごの下端と床の間の静止摩擦係数
はいくらか。
問1
00 8
2,2
2
12
2 mgsine
mgcos0
mgtan0
問2 傾斜角0がhをこえたとき,レンガはすべりだすより先に傾いて倒れた。こ
のとき tan はいくらか。
19 18分-12点】 //5
b
h
6
b
a
b
0
a
a
6
の
a
質量mのかたくて一様な筒 ABがある。
この筒は両端が開いており, 図1のよう
に ABの間Cに仕切りがある。 AC, CB
の長さは,それぞれ, 4, 4である。 筒は十分細長く, 仕切りの重量は無視できると
レンガがすべりだすより先に傾いて倒れるとき,板とレンガの間の静止摩擦係
数』と,a, b, hの間に成り立つ関係式として正しいものを一つ選べ。
B
問3
図1
h
する。
Oglds

注意して,端Aのまわりの力のモーメントのつりあいは,
28 解答·解説
uddeofSkー
19
2|-0 問2 0
問1
1
1同1 筒が端Aで床から受ける力の大きさを F, 支点Cで支えから受ける力の大きさ。
注意して、端Aのまわりの力のモーメントのつりあいは,
+le)
0=%-
Fe
m
B
FeG.cos0-mg( cos@=0
これより,
81
F。
C
Le
itle
Fc=-
mg=
24
1
mg (1+
間
2itle
2
mg
また,鉛直方向の力のつりあいは,
Fa+Fc-mg=0
これより,
A
FA=mg-F.=6-e
24
(1
l2
mg=-
2
mg
問2 端Bまで水が満たされたとき,水にはたらく重力 ASlagの作用点がBCの中心にな
る。このとき,端Aが床から離れるから筒が端Aで床から受ける力はゼロになる。離れた
ときの支点Cのまわりの力のモーメントのつりあいは,
mg cos0-AStag号 cosd=0
-le)
le
Fc
2
cos0=0
B
これより,
6-le
2
したがって, 忘じ
カの
G=6+eSl
C
m
pSl2g
0
A
mg
20
問1
の
問2 6
問3 2