Question

いわ

この問題で、2枚目の図に書き込んだようにB点で上向きに摩擦力はかからないのですか？

11 * 粗い水平な床となめらかで鉛直な壁に,質量
M,長さ1の一様な棒AB を, 床から角0だけ
傾けて立てかけた。 そして棒の中点に質量mの
小物体Pを置いたところ, 棒の表面が粗いため
Pは棒の上で静止し, 棒も静止したままであった。
A点で棒が床から受ける摩擦力の大きさは
(1) である。 ただし,重力加速度の大きさを
gとする。
D
また,棒と床との間の静止摩擦係数をμとすると, 棒が静止してい
ることから≧(2) の条件が成り立っている。Pの位置を少しずつ
変えていくと, A点からの距離がxの位置に置いたとき棒がすべらず
に静止する限界になった。x=((3) である。李C (芝浦工大)
B
P
(20
TO

11* (1) 力の図示は右のようになる。 A
のまわりのモーメントのつり合いより
Mg・1/3 cos0 + mg.
2
:. R
(M + m) g cos 0 (M+m)g_
2 sin 0
2 tan 0
水平方向のつり合いより、 静止摩擦力 F は
(M+m)g
2 tan 0
=
F =R =
1/1/20 0 ①
cos = R・lsin O
...1
030
=
力の図示の際, F の向きはこのつり合いを
考えて左向きと決めている。
(2) 鉛直方向のつり合いより
MB'
IB
DAX CL
垂直抗力
R
102
Mg
垂直抗力
08 hial
[mg
N.
F 日)
-A
重力のうでの長さ
未知の力が集まっている所
を回転軸とするとよい｡
:: μl z
R のうで
の長さ
DE
N = Mg +mg = (M + m) g ...2
F≤ UN
より
(M+m)g
2 tan 0
≦μ(M+m)g
(3) ② のようにNは一定であるが, PをBへ近づけるとmg による反時計回り
モーメントが増し, ① から R が増す。 つまり F が増す。 よって、限界でのモー
メントのつり合いは
Mg・1/2 coso+mg.xcos0=R・lsin0
2 tan 0

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

炭素

B点が接している壁はこの問題ではなめらかな壁となっているので、Bに摩擦力はかからないと思います。

いわ

確かにそうでした😅
ありがとうございます！