Question

お昼寝たいむ

重要問題04の静止摩擦力についてです。なぜこの問題の静止摩擦力が上方向だと言えるのかがわかりません。

重要問題 04 力のモーメント (水平な棒・ すべる条件)
図のように、長さが1で質量Mの太さが一様
な棒AB の端Aを鉛直なあらい壁面に押し当て、
端Bを軽くて伸びない糸で結び, 糸の他端を点C
に固定する。 また, 端Bには質量 MのおもりM
をつり下げた。 糸 BC と棒 AB のなす角度は0で
ある。重力加速度の大きさをgとする。
解答編 p.10~p.13
糸
最重要
8
B
OM
壁面と棒の間の静止摩擦力の大きさは (1)
であり,点Aでの垂直抗力の大きさは (2) である。 また, 糸の張力の大きさは
(3)である。
Mのつり下げる位置を点BからAの方にゆっくり移動していくと, Mが点B
から離れたPの位置にきたとき棒の端Aがすべり始めた。 壁面と棒の間の静止
摩擦係数をμとするとPB間の距離は (4) である。
〈芝浦工大 〉
重要問題 05 力のモーメント(重心・ばねの弾性力)が
Y
2
1
XI
板
一様な密度で一様な厚さの長方形板 (縦2L 〔m〕 横
3L 〔m〕,質量 M [kg]) から, 一辺L 〔m〕 の正方形板を
切り取って、 図1のような階段型の板をつくった。 つる
まきばね A,Bは, ばね定数が異なるが, 自然の長さが 6
同じん 〔m〕 である。 重力加速度の大きさをg〔m/s2] と
する。
板の重心Gを通り, 辺1-2と平行な軸 XX' と, 辺
1-6 と平行な軸 YY' を図1のようにとると, αは
(1) 〔m〕,bは(2) [m] である。
次に, 図2のように, 板を水平な天井の点1′, 点2′よ
り, つるまきばね A, B でつるしたところ、 2つのばね
とも同じ長さ [m] になった。 つるまきばねAのばね
定数 ka は (3) [N/m〕 であり,つるまきばねBのば
[N/m〕 である。
<東京理科大 〉
ね定数 kB は
(4)
[000000
-a→Y'
43
15
-2LL |
図 1
・3L
つく!
eeeeee
板
G
3
4
6
15
図2
SECTION 02 力のつりあい・モーメント 17

Answer 1

さぼてん

棒自体は下方向に運動したいのだから、摩擦はその反対上向きに働く