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Physics Senior High

物理/剛体に働く力 写真の問題について、解き方教えてください。 なぜ、重心がOの場所にあるとわかるのですか?

5 . 剛体にはたらく力 65 朋下諾eo重65 9 FM16 図のように, 半径ヶの一様な円板から, それに内接する半径 の ロ形池分を切り抜いた。切り抜いた後の板の重心の位置を求めよ。 な お, 図の点Oは切り抜く前の円板の中心,0′ は切り抜いた円形の中心, A, Bは円板の端でやり, Oと O' を結ぶ直線上にある。 切り抜いた円形部分をもとの位置に : 全体の重心はOになる。 も どしたとする。このとき, もどした円形部分の : Oを原点としてヶ座標を 重心にはたらく重力と, 切り抜いた後の板の重心 ! とり, 求める重心の座標 にはたらく重力の合力の作用線は, 切り抜く前の : をx。とする(図)。 重心 円板の重心を通る。なお, 切り抜いた後の板は上 : の公式から, lm T その重心は AB の線上にある。 3X e+みX(ヶ22) 切り抜いた円形部分の重きをゅとす : 3%キ9 。 ると 面積比から。 切り抜いた後の板の重きは ! ヶ に で 3 となる。 円形部分をもとの位量にもどすと。 ! 9 6 DD5Aの も お 衣及> 周体のつりあい 粗い床上に, 重さ玉, 高き, 幅のの直方体が置かれている。 5 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 /| 4

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Physics Senior High

26の問題ですが、O1ではモーメントの和、O2ではモーメントの差となっているのはなぜでしょうか。見分け方があれば教えて頂きたいです。

いo ?の 5 容貴と生気 全信 に着目する。 初めは浮 が直カとうり合って 罰 いる。深くすると水の 圧力が増すので, 容笑 内の内気の体積が 減る。 すると浮力o『の が減り (重力は一定), 届 に。上に移すとが理し。 放せは上 明る。 なお,佐吉内の補気のカは シンいしの 閉じていれば, 深きに関わらず容器は静 上する (傘吉は伸背せず, 水面にある ものとして)。 降する。 26 0,のまわりのモーメント 才+ (の=g7 (Nm (0, のまわりのモーメント 7一=婦 [Nm 結局,ャヶやの値に ょらず, モーメントは | ] 訪となる。大ききの ド 等PW 2 つのが逆向 旨 きに働き , 同一作用線 上にないときを信カ 2 というが, 偶力のモーメントは軸の位置 によらない。偶力は回転を生じる。 選 偶力のモーメントは カカ X 作用線の間司 合い 29 する。図の 0,、のまわりの 0。 のまわりのモーメン 人 剛体のつり合い 物体に 2 つの力が働くとき, 大きさが等しく, 同 きが反対であっても静止しないことがある。 26の偶力のケースがそれで, 剛体は回転 う。剛体が静止するためには, 2 つの力の作用線ま で一致しでいなければいけない。多くの力が働く と き , 静止する条件は次のようにまとめられる。 全力のつり合い 光 モーメンドのつり合い 随及 は剛体が平行移動(進) しないことに対応し, 劣は回転しないこ とに対応する。 は。力がペクトル量であることから 岳+5オ…=0 光 は, モーメントに待与をもたせ MM+キーー0 と表記されるが, 実用上は次の形が扱いやすい。 全 左向きの力の和 = 右向きの力の和 上向きの力の和 = 下向きのの和 りのモーメントの和 反時計回りのモーメン トドの和 = 時計回 SEお)

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