Question

ゆうこ

解き方を教えてください。
答えは2です。

Answer 1

kenny

モーメントの釣り合いで解きます。
モーメントは物体を回転させる力なので、自分で設定した基準点より右で下向きの力と、基準点より左で下向きの力は反対向きの力ですね。
また、レールは一様なので、重さなどはMを使えばいいですね。この時、どことどこを釣り合いにするかですが、BAのちょうど真ん中には、レールに対する重力によるモーメントがかかっています。(重力は物体の中心にかかると考えるから)それと、xmだけ進んだ質量mのボールとのモーメントが釣り合っている点を超えたらレールはボール側に傾くので、その点を見つけます。すると、
M×1/2L1(BAの中心にかかるモーメント)
=mx(ボール側にかかるモーメント)
という式が成り立ちます。