答え教えてほしいです！多くてすみません。

問題 1. 長さ ru のひもの先端に、質量のおもりを結ん で滑らかな水平面上で速さ 2 の円運動をさせ た。 その後、 ひもを円の中心方向に非常にゆっく りと引っ張って、長さを ro/7 にした。 このことに ついて、 下記の問いに答えなさい。 (a) この過程を通じて、 おもりの角運動量は保存 することを示せ。 1点 (b) ひもの長さr が ro≧r ≧ro/7 のときの、 お もりの速さと、 ひもがおもりを引く力の大 きさ F を求めよ。 2点 (c) ひもの長さが ru から ro/7に変化したときの おもりの運動エネルギーの変化量を求めよ。 ・・・1点 (d) ひもがおもりになした仕事を計算し、 おもり の運動エネルギーが増加した理由を説明せよ。 2点 2. 質量が M, 半径が α、 高さ (厚さ) がもの一様な 剛体円柱を考える。 それが、 仰角 6 の斜面を滑ら ずに転げ落ちる運動を考える。 剛体の重心は、常 に一つの平面内を運動し、 回転軸は常にこの平面 に垂直であるとする。 2-18 図に示したように、 重 心が運動する平面を ry平面にとって、重心の座 標を (2G, YG) とする。 また、円柱が斜面から受け る摩擦力の大きさをF、 垂直抗力の大きさをRと する｡ Mg R 2-18 図 斜面を転落する円板 (a) (rg, yg) が満たすべき運動方程式を記しなさ い。... 1点 (b) 回転軸周りの力のモーメントの大きさNを 求めなさい。 ... 1点 (c) 回転軸周りの円柱の慣性モーメント Ⅰ を求め なさい。... 1点 (d) 剛体の回転角をとして､心が満たすべき回 転の運動方程式を記しなさい。 ... 1点 (e) 滑らないで転げ落ちるための条件式を記しな さい｡ ...1点 (f) F が満たすべき方程式を記しなさい。・・・ 1点 (g) IGが満たすべき運動方程式を記しなさい。... 1点 3. 上記の運動の初期条件を次式で与えるとして､ 下 記の問いに答えなさい。 t=0のとき、 πc (0)=L, Uc(0)= =0 drG dt (a) 任意の時刻における v(t) と rc (t) を求 めなさい。... 2点 (b) ro(t)=10Lのとき、 をLで表せ。... 1点 (c) このときの位置エネルギーの減少量Uを求め なさい。 ... 1点 (d) このときの重心の運動エネルギー KG を求め なさい。... 1点 (e) このときの回転エネルギー Krot を求めなさ |1点 い。 (f) この運動に関してエネルギー保存則は成り立 っているかどうか論じなさい。 ･･･1点 (g) 円柱の外枠の質量は無視できるとして、円柱 の中身が質量 M の液体で満たされている場 合を考える。 外枠と液体の間の摩擦が無視で きる場合は、液体は回転せずに滑り落ちると 考えられる。 中身が液体の場合と固体の場合 について、 落下速度がどうなるかについて、 エネルギー保存則と照らし合わせて論じなさ 1点

この問題を解く時、作用線の位置は数学の内分点外分点の位置を求める公式を用いて求めるのですか？

127. 剛体にはたらく力の合成 力の作用線を図示せよ。 また, (1) (3) AL A 20 N 20 N 0.40m B 20 N 1.5m NE 0.80m 次の(1)~(4) について, 剛体の各点にはたらく力の 合力の大きさを求めよ。 (2) 40 N 20N C (4) A 50 N 15 N A 0.90m B 20 N 20 N 1 B E

2のちょうつがいの問題で答えに出てくる1.8mとはどこから出てきたのでしょうか 問題の解説も出来たらお願いしたいです！

力学の力のモーメントモーメントの問題です 解き方を教えてください

演習 5.7 3 次元の空間において、 水平面 z = 0 に摩擦力が働く床があり、平面 z = 0,y=0 には滑らかな壁 があるとする。質量 m の均質な三角形の剛体 (薄板) パネル ABC について考える。 パネルの頂点Aは床上 の点 (2,2,0) に 頂点 B, C' はそれぞれ点 (0,1,6), (1,0,6) で壁の表面に接している。頂点 A は滑らないと き、壁と床からパネルに働く反力を求めたい。ただし、パネルには重力g が働いているとする。 (1) 壁と床に寄り掛かる三角形のパネル ABC を描き、 点 A,B,C と重心 G に働く力のベクトル FA,FB, Fc, FG を図に示し、 それぞれをベクトル量 (x,y,z成分)で記せ。 (2) 力のつり合いの式を示せ。 (3) 力のモーメントのつりあいの式を示せ。 (4) 上記の (2) (3) の式を解き、 FA, FB, Fc を求めよ。 X 2 y

力学力のモーメントモーメントの問題です この問題の解説をしていただきたいです。

演習 5.7 3 次元の空間において、 水平面 z = 0 に摩擦力が働く床があり、平面 z = 0,y=0 には滑らかな壁 があるとする。質量 m の均質な三角形の剛体 (薄板) パネル ABC について考える。 パネルの頂点Aは床上 の点 (2,2,0) に 頂点 B, C' はそれぞれ点 (0,1,6), (1,0,6) で壁の表面に接している。頂点 A は滑らないと き、壁と床からパネルに働く反力を求めたい。ただし、パネルには重力g が働いているとする。 (1) 壁と床に寄り掛かる三角形のパネル ABC を描き、 点 A,B,C と重心 G に働く力のベクトル FA,FB, Fc, FG を図に示し、 それぞれをベクトル量 (x,y,z成分)で記せ。 (2) 力のつり合いの式を示せ。 (3) 力のモーメントのつりあいの式を示せ。 (4) 上記の (2) (3) の式を解き、 FA, FB, Fc を求めよ。 8 2 y

高2物理基礎力のつりあいについての質問です。写真の図gは、斜面にある箱を下から指で押して上方に滑り出す直前の図です。この箱にはたらく力を平行成分、垂直成分に分解して、写真右下のようにつりあいの式で考えているのですが、斜面に平行な力であっても斜面に平行なそれぞれの力の作用線が... Read More

力N, 斜面 斜面からの きに重力W 図g (W x) N F指 F (Wy) 重力Wを W 面に平行な方向について 面に垂直な方向についてNと 7 つりあいの式は 平行成分 F-Wx = 0 垂直成分 N-Wy = 0 なお, 斜面の傾きを0とすると Wx=Wsine Wy=Wcose となる。 8 つりあいの式は 平行成分: F指-F-Wx=0 垂直成分 : N-Wy = 0 4

文章の理解が出来ないです。助けてください💦 Aが斜面と角柱の接触面の中にあるってどういうことですか？ その意味がわかった上で問題の質問もあるかもしれません。よろしくお願いします🙇🏻‍♀️

NG W F A 図 1.30 れる。 剛体に働く力のつり合い いくつかの力が,剛体の異なる点に作用し ている場合に,静止している剛体が静止し続ける場合, これらの力はっ り合っているという. 剛体に働く力のつり合いの条件は2つある。第1 の条件は,剛体に働く力のベクトル和が0だという条件 (1.20) F1+F2=0, Fi+F2+F3 = 0 あるいは F1+F2+F3+... = 0 である。この条件が満たされていれば,剛体が全体として移動していく ことはない. 剛体のつり合いの第2の条件は,1つの点Pのまわりの力のモーメン トの和が0だという条件である。この条件が満たされていれば,静止し ていた剛体が点Pのまわりに回転し始めることはない. 例題1 図 1.30 のように, 斜面の上に角柱が静 止している. この角柱が倒れない条件は,重力の 作用線と斜面の交点Aが斜面と角柱の接触面の C132 中にあることである。 このことを示せ. 解点Aのまわりの力のモーメントの和が0と いう条件から,垂直抗力 Nの作用線は点Aを通 らなければならない。 垂直抗力は接触面に作用す るのだから,点Aは接触面の中になければなら ない.

82の解き方を教えて下さい

·b の大きさがいくらを 大きさがいくらを超 必解 物体が板の上をすべり出さないための8の条件を求めよ。 (2) 物体が倒れるための の条件を求めよ。 (3) 物体が板の上をすべり出すことなく、倒れる場合のμの条件を求めよ。 82 なめらかな半円柱と棒 右図のように,あらい水平 面上に固定された半径rのなめらかな半円柱に、長さL の一様な棒を立てかけたところ, 棒と水平面とのなす角が 45°より大きくなると棒がすべった。 Lはの何倍か。 た だし、棒と水平面との間の静止摩擦係数をμとし.m> /1/2 とする。 ヒント 79 センサー 23 (2) はしごがすべり出す直前は, はしごが床から受ける摩擦力は最大摩擦力 80 センサー 23 82 センサー 23 棒と水平面とのなす角が45のとき、棒の下端が水平面より受ける摩擦力は、 最大摩擦力である。 6 剛体のつり合い 53

物理の問題です。至急です！ ひとつでもいいので分かったら教えてほしいです。

剛体の釣り合いに関する問題 人間が二足歩行するようになってから脊柱や腰にかかる力学的な負担がいかに大きくなった かを人体の簡単なモデルを用い、剛体の力の釣り合いから理解する問題を考える。図1、2は 人間の脊柱をモデル化し、これを剛体として各所にかかる力を示したものである。 B Fsin12" Wsing Fsin(9+12") W 12" M予 C Fcos(0+12") 12° 番Wsin@ 各W 図1 図2 このモデルでは、A(腰)からB(肩)までの部分が脊柱を表し、鉛直から0だけ傾いている。 A点では下半身上端の仙骨から抗力Rを受けている。D点には(仙骨とつながった脊柱起立筋 が上半身を引っ張り上げる力)Fが働き、その方向は AB とa=12°の角をなしている。頭と腕 を除く上半身および頭と腕にかかる重力はそれぞれ、脊柱の中心Cおよび肩Bに鉛沿直下向きに かかり、その大きさは体重を Wとして、W,Wとしている。また AB間の長さをL、AC間、 AD 間をそれぞれ L, 3Lとする。(図2では AB 間の長さとなっているが、Lとすること) このモデルをもとに以下の問いに答えよ。 脊柱に働く力の釣り合いを表す式を、水平方向(x)および鉛直方向(y)に分けて作れ。 ただし図中12°と示された角はaとすること。 脊柱に働く力の釣り合いを表す式を、脊柱(AB)に沿う方向(I)および ABに垂直な方 向(1)に分けて作れ。ただし抗力Rのそれぞれの成分は R およびR」を用い、また図 中 12° と示された角はaとすること。 脊柱に働くトルクの釣り合いを表す式を作れ。ただしトルクはAを回転中心として求め、 また図中 12° と示された角はaとすること。 力およびトルク両者の釣り合いの式より、FおよびRをW、0、aを用いて表せ。 ただし、力の釣り合いは2. のR』 およびR」に関する式を用いること。 W=50 kgw、0=30°、a =12°の時、F, R の大きさを有効数字3桁で求めよ。 この人体モデルで表される看護師2人が同じ体重の患者1人を抱える状況を考える。1人 あたり(1/2)W kgを抱えることを、B点に鉛直下向きに(1/2)W kgw の力が追加された場合 として、F、Rの大きさを求め、これらが Wの何倍になるかを求めよ。ただしW=50 kgw、 0=30°、a =12° とする。 1. 2. 3. 4. 5. 6.

物理の剛体力学での質問です。 この問題の7がわかりません。

水平な荒い床の上に、図のような形状で質量 mの箱に力を加えたとき,すべる条 件と倒れる条件を調べてみよう。箱に対して床からの高さがんの位置に右向きで大 きさFの外力を加えた。重力加速度の大きさをgとして、以下の を埋めよ。 a F h まず,すべっても倒れてもいない静止している状態を考えよう。このとき,箱が 床から受ける垂直抗力をの大きさをN, 静止摩擦力の大きさをfとすると,この箱 の力のつりあいの式は, 水平方向が 1 A…0 鉛直方向が 24 となる。 [A] すべるときの外力の大きさを求めよう。すべり出す直前を考えると,静止摩擦 力の大きさが最大になるので,静止摩擦係数 μとNを用いて,f= 3A…3 となる。0, 2,3よりf.Nを消去すると、F= 4 となる。 -F