Question

うに

問２、３の解き方を教えていただきたいです！
時計回り、反時計回りの所から全くわかりません…

【2】右図のように、あらい水平面となめらかな鉛直壁面に、
長さL [m]で重さ W[N]の一様な棒を立てかけたところ、すべ
らずに静止した。棒と鉛直壁面のなす角度は 0であった。
棒が床と接する部分をA、
壁と接する部分をBとする。
棒にはたらくカは次の①~
のである。
B
壁
①重心にはたらく重力 W=
※佐図に 振わ七ち
② 床からの垂直抗力 N。
L
0
A。
2,01
棒
O床からの静止摩擦力 F
④ 壁からの垂直抗力 Ng
'B NP
床
」回 4-題
※ 9離に

次の各問いに答えなさい。
ただし、問1は力の矢印のそばに記号を添え、 問2は番号また
は記号だけの答えでよい。 また、問3は途中式を必ず書くこと]
Tえは解答欄に書えなさい
(問1)力の~4④を図中にベクトル(矢印)で図示しなさい。 その
(屋3際、力が分かるように赤く太い線ではっきり書いてください。
(問2)Aを支点として棒の回転を考える。\e]
((ア)棒を時計回りに回転させる力は①~④のどれか。
(T)棒を反時計回りに回転させる力は①~④のどれか。
(問3)Aを支点として力のモーメントを考える。
(ア)時計回りの力のモーメントを、Ng、L、0を含む式で表しな
(イ
ト日日
さい。
s{wje]
(イ)反時計回りの力のモーメントを、W、L、0を含む式で表し
回なさい。正 週 シレレeポレ
3(ウ) 壁からの垂直抗力N,を、W、0を含む式で表しなさい。
'B

(問2)(ア)
(答)(4)
をしてい
りで通過し、そのプラブのよう
(イ)(答)
)(1)
(問3)
(ア)式 九のモーメント=腕の長さ×の大きさ
m
L×NB cose
きL Na cose
(答) LNecose
(イ)式反時計ロリのオのモートント
とレメWsin@
迷度 [m/s]
ニ
LWsine
eusm 7テ 2
00
(答)
2
(ウ)式
NB= W. tane
Ausne
2
Z Necose =
ニ
Ng- Wfan@
2
Necos@= Wsin@
2
Ne= Wsin@
2coso
(答)
wtane
Ne
2

Answer 1

✨ คำตอบที่ดีที่สุด ✨

たこ焼き

質問されてから時間がたちましたが、教えましょうか？

うに

教えていただきたいです！お願いします！

たこ焼き

問2は想像力の問題です。
Aを支点とする、ってことはAを固定するってこと。よって、Aを固定して考える
Aを固定して①のみが働いた場合、すなわちAを固定して重力のみが働いた場合、重力は下向きに働くから棒は反時計方向に回転しますよね。
Aを固定して②のみが働いた場合、すなわちAを固定して床からの垂直抗力のみが働いた場合、床からの垂直抗力はAに対して上向きに働きますが、Aは固定されているから棒は回転しませんよね。
Aを固定して③のみが働いた場合、すなわちAを固定して床からの静止摩擦力のみが働いた場合、静止摩擦力はAに対して左向きに働きますがAは固定されているから棒は回転しませんよね。
Aを固定して④のみが働いた場合、すなわちAを固定して壁からの垂直抗力のみが働いた場合、壁からの垂直抗力は右向きに働くから棒は時計方向に回転しますよね。

問3
(ア)Aを支点として時計回りの力のモーメントの式をたてなさい。
　力のモーメントは、力×うでの長さで求まる。
　　※力とうでの長さは垂直になるようにしてうでの長さを測る。
　Aを支点として、ということは、Aから力までのうでの長さを求めればよい。
　力は時計回りに関与するものだから、Nbだけである。
　画像より、AからNbまでの距離(うでの長さは)は青の三角形に着目してLcosθ
　よって、時計回りの力のモーメントは、Nb×Lcosθ=LNbcosθ

(イ)Aを支点として反時計回りの力のモーメントの式をたてなさい。
　 Aを支点として、ということは、Aから力までのうでの長さを求めればよい。
　　 力は反時計回りに関与するものだから、重力だけである。
　 画像より、Aから重力までの距離(うでの長さは)はオレンジの三角形に着目してLsinθ/2
　よって、反時計回りの力のモーメントは、W×Lsinθ/2=LWsinθ/2

(ウ)棒は回転してないから、力のモーメントがつりあっている。
　　すなわち、時計回りの力のモーメント=反時計回りのモーメント
　　　　　　　　　　　LNbcosθ　　　　=　　LWsinθ/2
後は式変形するだけ

分からなければ質問してください