力のy成分の総和が0 Fiy + Fzy + Fay + …. =0
の力がはたらく点に定めると,力のモーメントのつりあいの式が簡単になり, 解きやす
基準とする点は自由に選んでよいが, 大きさがわかっていない力がはたらく点や, 複数
剛体のつりあいの条件は, これら2式と(68)式の, 計3つの式で表すことができる。
力が同一平面上にある場合は, (67)式は次の2つの式で表すことができる(→ p.50)。
棒の中点0が重心であることを表している(→p.90)。
例題 16 剛体のつりあい
つまり,点
(xの値)によらず,常に(68)式が成りたつ。
長さ1= 0.50mの軽い一様な棒がある。棒の両
端A. Bにそれぞれおもり1,2をつるし, Aか
ら1= 0.20m の点0に糸をかけ,天井から棒を
つるしたところ,棒は水平に静止した。おもり1
の質量をm,=0.60kg とするとき,おもり2の
質量 ma[kg]と,点0にかけた糸が引く力の大きさT[N]を求めよ。重
力加速度の大きさをg=9.8m/s°とする。
0.50m
+0.20m
A
0
B
おもり1
おもり2
2)
解点0のまわりの力のモーメントの和は
mig-lh - m:g· (7- 1)3 0
T
|A
0.20
0.50 - 0.20
B
よって
M2
× 0.60
Miミ
1-h
M1g
M2g
= 0.40kg
ニ
また,合力の大きさが0になるので T-migー m:g = 0
よって T=(mi+ ma) g = (0.60 + 0.40) × 9.8 = 9.8N
類題 16 図のように,重さ 8.0Nの一様な棒 ABを水平であら
A
い床と 60°の角をなすように立てかけた。鉛直な壁は
なめらかである。棒にはたらく重力は,すべて棒の
中点0に加わるものとする。
(1)床が棒の下端Bを垂直方向に押す力の大きさ Na
[N]を求めよ。
10
3
60%B
(2) 壁が棒の上端Aを垂直方向に押す力の大きさ NA[N] と, 棒の下端
Bが床から受ける摩擦力の大きさfた[N]をそれぞれ求めよ。
刀のx成分の総和が0 Fx+ Fax + Fax + … = 0
くなまたらく点に定めると、力のモーメントのつりあいの式が簡単になり,解きやす
運動の法則|85
第?音
