なぜ棒には重力が働かないのですか？

97 壁に立てかけた棒のつりあい■ 長さ1[m] の軽い棒AB を, 水平であらい床と鉛直でなめらかな壁の間に, 水平から60°の角度を なすように立てかける。 棒のA端から離れた点に重さ W[N] の おもりをつるしたところ, 棒は静止した。 (1) 棒にはたらく鉛直方向および水平方向の力のつりあいの式と, 点 のモーメントのつりあいの式を立てよ。 棒が壁か 3 60° C B F

青の線引いてある2つの式から、連立で赤の答えが出てくるらしいんですけど全く意味分かりません、どうやってやってるんですか？急にFC=8.0gとかどっからきてるんですか？教えてください🙇‍♀️🙇‍♀️

Fc F F鉛直方向力のつりあい 4.0g +8.0g = Fc+ Fo 0.60ml 0.20m 0.50 4.0g -8.0g (2) Aを中心とした力のモーメントの つりあい 0.20Fc+0.60Fp=0.50×8.0g より Fc=8.0g=8,0x9.8=78N Fo=4.0g=4.0×9.8=89㎜ FFb 0.20m 0.60m # xm 4.0g 0.50m 8.0g (3) ちょう

至急お願いします(＞人＜;) 力のつりあいという3年生の単元です もう、頭がこんがらがってしまって、、 誰か教えてください、、💦お願いします🙏

台車の運動についてのまとめ 実験の種類 ① 斜面を下る台 車の運動 (10°) ② 斜面を下る台 車の運動 (30°) ③ 落下運動 ④ デコボコなと A･台車には力が 加わっていたか。 いた いた ころで台車をいた 走らせる｡ 3年 B･その力は台車 の運動する向き と同じ向きか、 がう向きか。 いない 同じ、ちがう いない 同じ・ちがう いたいない 同じ・ちがう 組 いない 同じ ちがう 番 名前 C･台車にかかる D・その力は何か 力の大きさは、 定であるか、一定 ではないか。 (斜面の3か所 など) 一定一定でない 一定・一定でない 一定・一定でない 一定・一定でない E･台車の速さははど うなっていったか。

人に働く力のつり合いについてで、重力と、垂直抗力&張力がつり合っているらしいのですが、重力と垂直抗力はそれぞれ真っ直ぐ働いている気がするのですが糸を手で掴んでいてその意図によって人全体にTの力が上向きに働いていると言うのが納得できません。モーメントとかも考えてしまって手が曲... 続きを読む

秘解 9. 〈人と体重計を乗せたゴンドラのつりあい〉 図のようなゴンドラが空中で静止している。 ゴンドラの水平な床面 には体重計が設置されており,その上に人が乗っている。ゴンドラの 上端には伸び縮みしない丈夫な綱が取りつけられている。 この綱をな めらかな定滑車に通し、綱の他端をゴンドラに乗っている人が持って いる。ゴンドラの質量をM, 人の質量をm、重力加速度の大きさをg とする。 綱及び体重計の質量や, 浮力の影響はないものとする。 ただし, m> M とする。 (1) 綱にはたらく張力の大きさを T, 人が体重計から受ける垂直抗力の大きさをNとする。 ゴンドラに乗っている人にはたらく力のつりあいの式と, ゴンドラにはたらく力のつりあ いの式を, M, m, T, N, g のうち, 必要なものを用いて表せ。 (2) 綱にはたらく張力の大きさはいくらか。 M, m, g を用いて表せ。 (3) ゴンドラ内の体重計の読みはいくらか。 M, mを用いて表せ。 綱 T 標準問題 mx 定滑車 IT M コンドラ ↓ { [17 藤田保健衛生大〕

問2のWの解き方がよく分かりません。解説をお願いしたいです。よろしくお願いします。

] 20. 固定した2本のばねの間に付けてつり下げた小球 0 10分 自然の長さば ね定数kの2つの軽いばねを, 質量mの小球の上下に取り付けた。 下側のばねの端 を床に取り付け, 上側のばねの端を手で引き上げた。 重力加速度の大きさをgとする。 問1 図1のように, ばねの長さの合計を21にして小球を静止させた。 小球の床か らの高さんを表す式として正しいものを,下の①~ ⑤ のうちから1つ選べ。 ただ し, 2つのばねと小球は同一鉛直線上にあるものとする。 ② img ③1- ① img 2k (1) ② ③ (6) 4 1- 51- 問2 次に、図2のように, 床から測った小球の高さが1になるまで, ばねの上端を ゆっくり引き上げた。このときのばねの長さの合計y と,高さんから/まで小球を 引き上げる間に手がした仕事 W を表す式の組合せとして正しいものを,下の①~ ⑥ のうちから1つ選べ。 ④ [⑤] 2mg_ k mg 2k mg 2k mg 2k mg k y mg_ k mg k +21 +21 +21 +2l +21 5mg 2k +21 3mg 2k W k mg(1−h)+ ½ (y−1)²—k(21− n)² 2/C 2 mg(1-h)+k(y-21)²-k(1-h)² k mg(1-h)+1/22(y-21) -k (1-h)。 k mg(1−h) + (y−1)² — k(21—h)² 2 mg(1−h)+k(y-21)³—k(1—h)² k mg(1-h)+(y-21)² — k(1—h)² 2 21 l l l l l l l l l l 図 1 - l l l l l l l l l l all! ! ! ! ! ! ! ! h 図2 [2015 本試]

解説(2)の30l-20(1.0-l)=0で引き算になるのはなぜですか？

62 Ⅰ章 力学I 基本例題15 力のつりあいとモーメント 図のように, 長さ1.0mの軽い棒の両端A, B に, それぞれ重さが30N, 20Nのおもりをつるし, 点0 にばね定数 2.5×102N/m の軽いばねをつけてつるし たところ, 棒は水平になって静止した。 次の各問に答 えよ。 (1) ばねの伸びはいくらか。 (2) AOの長さはいくらか。 指針 棒 (剛体) は静止しており, 棒が受け る力はつりあっている。 また, 力のモーメントも つりあっている。 (1) では, 鉛直方向の力のつり あいの式を立てる。 (2) では, 点0のまわりの力 のモーメントのつりあいの式を立てる 解説 (1) 棒が受ける力は, 図のようになる。 ば ねの伸びをxとする と, フックの法則 F=kx から, ばね 30 N wxxxxxxx (2.5×102) Xx〔N〕 20 N A 30 N + 基本問題 128, 132, 133 2.5×10²N/m O KAB 1.0m 20 N の弾性力の大きさは, (2.5×102) × x [N] である 鉛直方向の力のつりあいから, (2.5×102) xx-30-20=0 x=0.20m (2) AOの長さを1〔m〕 とすると, BOの長さは (1.0-Z) [m〕 と表される。 点0のまわりで力の モーメントの和が0となるので 307-20(1.0-Z)=0 Z=0.40m <Point 力のモーメントのつりあいの式を立 てるとき,どの点のまわりに着目するのかは任 意に選べる。 計算が簡単になる点を選ぶとよい。

解説の7行目が分かりません。

例題 大腿四頭筋の収縮力は,腱を介し膝蓋骨によって方向をかえ, 脛骨に伝えられ けいこつ だいたいよんとうきん けん かい しつがいこつ る。大腿四頭筋が脛骨におよぼす力テは、下図のような配置のときに300N であった。膝蓋 骨が大腿骨におよぼす力の大きさと向きを求めよ。 (解答)図5で,右上30°方向に向かう力と右下70°方向に向かう力との合力を求める。 合力を幾何学的に求める方法は、図5に小さく挿入したが,解析的に求めるには次のように する｡ 右上30°方向に向かう力テと右下70°方向に向かう力の成分,y成分それぞれの和を 求めれば,次のようになる。 ΣF = T₁ cos 30° +T³ cos(−70 °) =300Nx(cos30°+cos(−70°)) = 362.4N Fy=Tsin30°+TB sin(−70°) =300Nx(sin30°+sin(−70°)) =-131.9N 合力の大きさは F = √362.4°+(-131.9) N=385.7N tan0 = であり,その向きは -131.9 362.4 :.0 = -20° =-0.364 ?? 膝蓋骨 TA \30° 大腿骨 170° ベクトル TB 脛骨の合成 図5 ひざにかかる力のつりあい 運動し (答: 385.7N,右下20°) 上のような問題では,略図を描いて考えることが大事である。 図 きれいに描く必要はない。 大事なことは,系の重要な部分が図中に され,解に関係するベクトルがすべて矢印で表わされていることで る。略図なしで問題を解こうとすることは、電話で将棋対局をする うなものであり,初心者のうちはやめておいた方がよい。

1番下の式を解くと負の値も出てくると思うのですが、これは何者ですか？x＞0のとき適するのはわかるのですが、力の釣り合いの式を立てて解いた値で間違ったものが出てくるのが理解できません。

基本例題 50 静電気力のつりあい- 図のように,点Aに +18g [C], 点B に - 2g 〔C〕の電 荷が置かれている。 AB間は20cm, g>0である。直線 AB上の点Cに - g〔C〕の電荷を置いたとき, 2点A, B18g の電荷からの静電気力の合力がONになった。 点Cの位置を求めよ。 . 18g2 2q² k BC2 AC2 解答点Cの電荷が点A,B の電荷 から受ける力をFA〔N〕, FB〔N〕とする。 力の大きさが等しい (FA=FB) ・・・① ...2 ・力の向きが逆になる この2つの条件を同時に満たす点Cの位 置を求めればよい。 クーロンの法則の比例定数をk [N・m²/C2〕とする。 【ア(点Cが点A の左側の場合)】 AC <BC かつ | +18g|>|-2gであるから、 つまり, FA>FB -> k- 18g2 (0.20+x)² 【ア】 antsy FB-9 FA -=429² =k- x2 10 FA>FB 【イ (点CがAB間にある場合)】 FA, FB はともに左向き。 【ウ点CがBの右側の場合)】 ・Fは左向き は右向き。 ・点Cが点Bより右に x 〔m〕 の位置にあるとする。 k- x>0より, x = 0.10m 13. 電荷と電場 131 A + 18g FA-9 FB C + A 【イ】 【ｲ】 -20cm- 22933H -O B 2g 【ゥ】 a FB FA B C CH -2g ①を満たさない ②を満たさない ②を満たす ①を満たすと仮定 点Bから右に10cm の位置

⑴の図のようにθを書いて解くと学んだのですが、⑵に書いた図のように、θの位置を変えて解くのは良いのでしょうか？

(1) (2) ひも 10 cose Tsine 糸 乗っ F W →F 重さ Wの物体にひもをつけて天井からつるし、 別の糸でこの物 体を水平方向に引いたとき, ひもが鉛直方向と角をなした状態 でつり合った。 ひもと糸の張力の大きさをそれぞれ求めよ。 ・ひもの張力丁、糸の張力F、動力とする ・つりあっているので合10 水平、鉛直方向に各力を分解すると、 水平:F-Tsino=0 鉛直:Tcost-W=0

（３）のイの解説の波線部分が分かりません。 どこからlだけ長くなっているとわかるのか、どうやってこの式を出したのか教えて頂けると助かります。　

出題パターン 摩擦力を介した2物体の運動 図のように、 水平な床の上に質量Mの板Bがあり,その上に質量mの 物体Aが置かれている。 板Bと床との間には摩擦がないが, 板Bと物体A との間には摩擦がある。 静止摩擦係数をμlo, 動摩擦係数をμとし、重力加 速度の大きさを」 とする。 (i) 速さ A <DBのとき B J30 うまるち駅の条3 MAKSĀ BAGITARS ANUS Ara GENER A AN (1) 板 B に加える力FがFcより小さいとき, 物体 A と板Bは一緒に動く。 (ア)物体A の加速度はいくらか。 TOTESTI 垂直抗力N ml (イ)このとき,物体Aが板 B から受ける力のx成分はいくらか。 (2) 板Bに加える力Fを大きくしていって, 物体Aが板Bの上をすべり 出そうとするとき, 物体Aが板 B から受ける x 方向の力はいくらか。 ま た板Bに加える力F (この力がF)はいくらか。 (3) 板 B に加える力F が Fc より大きいとき,床に対する物体 A, 板 B の 加速度をそれぞれα βとする。 KO (ア)物体A板Bの運動方程式は, それぞれどうなるか。 (イ)物体Aが板Bの上を距離だけ動いて, 板Bの端に到達するまでに 要する時間はいくらか。 右へ行くな N M →DA 解答のポイント! ats “よく出る”｢こすれあう2物体間に働く摩擦力Rの向き」について 図3-3 ように考えてみると, 1KO ISTR 13151S (i) BがAよりも右へいってしまうのを防ぐ向き ( ) AがBよりも右へいってしまうのを防ぐ向き になっている。つまり、摩擦力の向きはいつでも「ずれを防ぐ向き」としてシン HHOU. プルに判定することができる。 ち入り回す DB B 大 右へ行くな B 図3-3 (ii) 速さのとき A AN 6 NV R VA UB