力のモーメントに関する疑問です！ 力の時計回りと反時計回りはどうすれば見分けられるのでしょうか？ いつもあやふやで困ってます😅😅

写真2枚目が解答です。 なぜ左側の底面の幅を2Lとするのでしょうか。 また、力のモーメントの式のたて方を教えて頂きたいです。

問3 図3(a)のように,鉛直面からなる側面と水平な底面からできた軽い容器があ け深く,右側の底面積は2S であり,奥行きは一定とする。図3(b)のように, れたところ,左側の底面から水面までの高さが Hを超えたところで容器が傾 け深く,右側の底面積は 2S であり,奥行きは一定とする。図3(b)のように 容器を水平な床の上に置き,少量の水が入った状態からゆっくりと水を注ぎス きはじめた。高さHを表す式として正しいものを,下の0~®のうちから、 O つ選べ。H= 3 正面から見た図 ら高さ から 2S H ん S 床 図 3 0 h 2 2h 3 3ん の 4h 6 6 3 -h 2 -h -h 5 -h 2

高校物理の問題です 答えは½—mg（asinθ+bcosθ）なのですが途中式がわかりません よろしくお願いします🙇‍♀️

傾き0のあらい斜面上に, 図のように各辺の長さが a, bの直方体の形をした物体が置かれ ている。物体は一様な物質でできており, 質量はmである。図中の 点Aのまわりの, 物体にはたらく重力による力のモーメントの 大きさを求めよ。ただし, 重力加速度の大きさをgとする。

ちょうつがいがA(棒)を押す力が、右斜め上なのは何故ですか？ また、その方向は、問題見たらすぐに分かりますか？

B A

1番下の行です。 どうしてこのようになるのか説明お願いします。

【4】 《指針》棒が受ける力を図示し,水平方向,鉛直方向のそれぞれで力のつりあいの式を立てる。 また,複数の力を受ける棒の下端のまわりで,力のモーメントのつりあいの式を立てる。 《解説》 棒は,重力以外に,接触する他の物体から力を受け, 図のように示される。 地球から…重力W 壁から…垂直抗カ M 床から…垂直抗力 N 床から…静止摩擦力F 水平方向の力のつりあいから,F-N=0 …の 鈴直方向の力のつりあいから,N2- W=0 また,点Aのまわりの力のモーメントの和が0となればよい。点Aから M,Wまでのうでの 長さは,それぞれ kin 0, cos 0 /2 なので、 N。 B Isine N4 A F cose 2 …の Icose = 0 2 N, × Isine - W× また,点Aで棒がすべらなければよい。Fが最大摩擦力μ N&以下となり, FSu N

Rx/Ryと反対向きのベクトルT/Wを引いて0になるのは何でですか？

問2 右の図で,棒OAのA端はちょうつがい で壁にとりつけられ, O端には重さ Wのおもり がつるしてある。糸OBで図のように棒OAを引 っぱって支えた。糸OBの引く力の大きさT, 棒 の端Aが壁から受ける抗力の大きさR, およびそ の向き0(水平方向となす角)を求めよ。 ただし, OA の重さはないものとする。 B 60° A 解説 まず、作図をしよう! 抗力Rは分解士ス 30° 水平方向,鉛直方向の力のつりあいより, R,-( T)=0 (右向きを正) R,-( )=0 (上向きを正) A カのモーメントのつりあいより, 点Aの まわりの力のモーメントについて, OAの 長さをaとして T×[ Ja-W×[ - Ja=0 以上の3式より, T= [ JW R,=[ JW R,=[ よって,R=VR?+R?= [ JW tan0 = R, 1 R。 より 0=( V3 R -ーュ

⑵の垂直方向の解にマイナスがついていないのは、力のモーメントの「大きさ」を求めるからですか？

26.斜面上の直方体のつりあい■ 図のように,水平とのなす角が0 h の斜面上に,質量がm, 底面の2辺の長さがともに1,高さがhの 直方体を置いたところ,直方体は静止した。図は、直方体の側面に 平行で重心を通る断面を表す。このとき,斜面の傾斜角は直方体が 静止できる最大角0であり, 垂直抗力は、点Pに作用すると考える ことができる。直方体はすべり出さないものとし,重力加速度の大きさをgとする。 ○ (1) 直方体にはたらく静止摩擦力と,垂直抗力の大きさを求めよ。 (2) 重力の斜面に平行な成分と垂直な成分について,点Pのまわりの力のモーメント の大きさをそれぞれ求めよ。 (3) tan0 を求めよ。 (4) 斜面と直方体の間の静止摩擦係数μはいくら以上か。h, Iで表せ。 P AKO 例題 4

どうしてtanθが出てきた後も計算が続いているのかが分かりません！

F=kx から, の基本問題20, 23, 2 剛体のつりあい 図のように,なめらかな壁と摩擦のある床に,一様な太さの棒を 立てかける。棒と床がなす角を0とするとき,棒が倒れないための 0の条件を, tan0を用いた式で表せ。ただし,棒にはたらく重力の 大きさをW, 棒の長さを1とする。また, 棒と床との間の静止摩擦 係数をμとする。 基本例題 4 0 また。点Aのまわりの力のモーメントの和が0と なればよい。点AからN., Wまでのうでの長さ は,それぞれ1sin0, lcos0/2なので, 指針 棒が受ける力を図示し, 水平方向, 鉛直方向のそれぞれで力のつりあいの式を立てる。 また,複数の力を受ける棒の下端のまわりで, 力 のモーメントのつりあいの式を立てる。 解説 Icos0 N,×Isin0- W×- -=0 …③ 2 棒は,重 N B 力以外に,接触する他 の物体から力を受け, 図のように示される。 地球から…重力 W 壁から…垂直抗力 N. 床から…垂直抗力 N2 床から…静止摩擦力F また,点Aで棒がすべらなければよい。 Fが最大 摩擦力 μN。 以下となり, 式3から, これを式2に代入して整理すると, N2=2N, tan0 式のから,F=N,となる。これと式⑤を③へ代 入して整理すると, FSuN。…0 Isin0 W=2N,tan0 N。 oVW ….⑤ A F 1 -cose 2 水平方向の力のつっりあいから, F-N,=0 …① 鉛直方向の力のつりあいから, N2-W=0 N,Su×2N,tan0 1 tan0> 24

□3の符号の意味がわかりません 教えて下さい！

2 図2のように,点Pに8.0N の力を加川える。 わりの力のモーメントの大きさはいくらか。 3 図3のように, 点A, Bに平行で逆向きの5.0Nの力 図2p を加える。点A, B, Cのまわりのこれらの力のモーメ ントの和はそれぞれいくらか。反時計まわりを正とする。図3 8.0N。 30° -50 cm 0 ト5.0N 1.0m B A 2.0m C 5.0NY 士)ァ子 & . 2nの物 『 し Aan

力のモーメントの質問です 赤でまるしている所なんですが、 なんで図から、 時計回り、反時計回りとわかるんですか？

15 (半円形の剛体のつりあい〉 ヒン る,ア 剛体にはたらく力がすべて鉛直方向なので, 腕の長さを AB方向にとるのではなく,水平方向(力と垂直、 にとるとよい。 いとは限らないことに注意する。 F い)剛体にはたらく力(糸に加えたカF, 重力Mg. 垂直抗力N)を図示すると図 aのようになる。 剛体にはたらくカ力の鉛直方向の力のつりあいの式より F+N=Mg ()剛体が床から離れる瞬間, 垂直抗力の大きさが0となる。 rcosé; rOGsin@ AI 0! B よって N=Mg-F (ろ)点Aと点0の水平方向の距離はrcosθであるので. 力のモーメントの式 「M=F×l」」より GfAN Mg F×rcos0=Frcos0 (a)向きは図aより 時計回り 図a 4 (ア)重心Gと点Oの水平方向の距離は OGsin0=- 3元 rsin0 であるので, カ のモーメントの式より Mg×。r 4 ーrsin0= 4Mg rsin0 3元 (b)向きは図aより 反時計回り (イ)垂直抗力 Nは作用線が点0を通るので腕の長さが0, すなわち, 力のモー メントは0である。 全※A 力のモーメントの反 時計回りを正として,力のモ ーメントの和が0と考えても よい。 (は)点0のまわりの力のモーメントのつりあいの式より 3元F ※B← よって tan0= 4Mg 4Mg ※A← Frcos0= 4Mg Lrsin0=0 3元 Lrsin0 (-Frcos0)+ 3元 (ウ)剛体が床から離れる瞬間, 垂直抗力の大きさが0となる。このときの限界 の力の大きさをF。とすると, ①式より N=0=Mg-F。 よって Fo=Mg (エ) F=Fo のときの角度が 0。なので, ②式より 3元M9_ 3 4Mg 合※B カFが大きくなると, の式より tan0が大きくなる ので, 剛体の傾き0が大きく なる。 3元F。 tan Oo= 4Mg Tπ 4 16(斜面に置かれた直方体のつりあい〉 「倒れる(回転する)」→ 剛体の問題 → 「力のつりあい」と「力のモーメントのつりあい 剛体の場合,どの点に力がはたらいているか(力の作用点)に注意して力の矢印をかく。 すべりだす条件 → 最大摩擦力で力がつりあうときがギリギリ 倒れる条件 → Aのまわりの力のモーメントがつりあうときがギリギリ (1) このとき, 物体にはたらく力を図示すると, 図aのようになる。斜面に平行 な方向の力のつりあいより, 摩擦力の大きさfは 『=Mgsin0 N(垂直抗力) Mgsino (?)価斜仙がaのときの際揺力の大きさを fもとすると、(1)と同様にして 2