物理
高校生
解決済み
物理の質問です。
このサイトの下図において、CがAとBの内側にあっても、
F' × 0 + F1 × l1 - F2 × l2 = 0は l1：l2 = F2：F1を満たしていれば成立すると思うですが、なぜCは内側にあってはだめなのでしょうか？
G
wakariyasui.sakura.ne.jp
8
+ :
平行で逆向きの場合の合成につい
ても、 上と同様に求めてみます。
Fi
左図のように剛体に、
(F2 F2) の2力がはたらいてい
るとし、この2力の合力を求めま
す。
まず、この2力とつり合う架空の
力を考えます。 つり合ってい
るという前提でつり合いの条件を
使って計算していきます。
この架空の力の大きさを求めると、 つり合いの条件①より、
F-F1+F2=0 (どれも平行なのでベクトルではなく下向き
正のスカラーとして計算しました)
:.F'=F1-F2
また、 つり合いの条件②より、 点Cの回りの力のモーメントを和を考
えると、
F'x0+Fixl-F2×12=0
:. F1xl=F2×12
h_F2
=
12 F1
::l2=F2:F
すなわち、 点Cからの (腕の長さ)の比が2つの力の大きさの逆比。
AC
12
しかしこのとき、 点Cが点Aと点
Bの間にあるとすると、このよ
うな3力では剛体が回転し始め
てしまいます。 3力の並び方が、
物体を右回転させるような並び
順になってしまっています。 い
ま、3力はつり合っている前提な
ので、 剛体が回転してはまずいです。 ということは、 点Cからの腕
の長さ) の比が2つの力の大きさの逆比、になるような点を他に探さ
なければなりません。
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