実戦
基礎問
15
レンガの倒れる条件
物理
図のように,傾斜角0を変化させることのでき
る粗い斜面上に底辺が6, 高さがhのレンガを置
いて,傾斜角を大きくしていったところ, 傾斜角
が6を越えたとき, レンガは滑り出すより先に
倒れた。レンガと斜面の問の静止摩擦係数をμ,
重力加速度の大きさをgとして, 以下の問いに答えよ。
(1) 傾斜角が6。のとき, 質量mのレンガが斜面から受ける垂直抗力の大き
さNと静止摩擦力の大きさ子を求めよ。
h
(2) (1)のとき, レンガが滑り出さない条件をμ, @o を用いて表せ。
(3)(1)のとき, レンガは倒れる直前である。 tan ,をb, hを用いて表せ。
(4)(2), (3)の結果より, レンガが滑り出すより先に倒れる条件を, μ, b, hを
用いて表せ。
(上智大 改)