上有> 剛体のつりあい RT (発展問題 137
粗い床上に, 重き ,高きo 、幅の直方体が結かれている。
図の点A。 Bは。 直方体の側面に平行で重心を通る断面の点を表
す。点ん人に糸をとりつけ, 水平右向きに大きさ 分の張力で引いた
はじめ直方体は静止していたが, 7を徐々に大きくすると, やが
て点Bを回転軸として倒れた。 次の各問に答えよ。
(1) 直方体が静止しているとき。, 直方体が床から受ける垂直抗力の作用点は, 点Bから
左向きにいくらの距離にあるか。
(2) 直方体が回転し始めるのは, 7がいくらをこえたときか。 9)
(3) 床と直方体の間の静止摩擦係数 は, いくらより大きくなければならないか。
垂直抗力の作用点は, アー0のとき : 1 の _の7
に重力の作用線上にある。 7を大きくすると, 作 | ツン に代入して,。 テーョュー
用点は徐々に右側にずれていき, やがて底面から : (2) 7を大きくすると, 垂直抗力の作用点は右
外れたとき, 直方体は点Bを回転軸と して倒れる。: 側にずれる。 (1)のが0になるときの張力を
細電 人 : 作とすると, 張力がこれよりも大きくなると
(1) 垂直抗カをW, 点 . | トン人さあっ章 まめ
Bからその作用点まで 人
の距離を*, 静止摩擦
カカを刀とする と, 直方
体にはたらく力は図の
ようになる。 鉛直方向
(3) 直方体にはたらく水平方向の力のつりあい
から, の2 …③
直方体がすべらないためには, 刀ミMV
iDGEsW0還GDIL xGH中7に7
の力のつりあいから, パ ト か これから, 7がんをこえると直方体はすべ
= …① ! 3 り 始める。 直方体はすべる前に倒れるので
点Bのまわりの力のモーメントのつりあい 1 ヵ ヵ
ヵ : 全くん叱 3。 くみ ん>ーー
ら, テ7gAz=0 …② 物
