例題29
2物体のつり合い
60
質量 m,長さLの一様な棒をちょうつがい
で2本連結し,さらにちょうつがいで壁に取り
つけた。点Eに上向きの力を加えて棒を水平
に保ったとき,A端にはたらく力の大きさと
CE 間の距離を求めよ。ただし,重力加速度の大きさをgとする。
E
A
BC
D
カ
解答 棒ABのA端とB端において,鉛直方向に受ける力の
大きさをそれぞれf,f。 CE 間の距離をrとする。各棒の
鉛直方向の力のつり合いと, A端とC端のまわりの力のモ
ーメントのつり合いより,上向きの力の大きさをFとすると,
センサーC}
2物体以上のつり合いでは,
各物体ごとにつり合いを考
える。
F.+F+…=0
F+F+…=0
M+M.+…=0
→f+h=mg
·0
fi
S2
*h+mg=F
2
A
B
L
L
f×L=mgx-
…3
補 B端とC端にはたら
く力は、作用·反作用の法
則より,同じ大きさで逆向
き。
2
2
mg
L
F×x=mgx*
2
F4
-20
E
ID
L
ゆえに,f=
mg
2
むミ
3
L
2
S。
ma
