どうして滑り出さない時に F<μN になるんですか？ わかりやすく教えてください！ Fは摩擦力です

このとき (3)斜面の傾斜角0は,直方体が倒れない最大角であり, 力(静止摩擦力と垂直抗力の合力)の作用点はPにある。そのため Pのまわりの抗力のモーメントは0となる。(2)の結果を用いて Pのまわりの力のモーメントのつりあいの式を立てると, mghsiné 2 ī tan0= h mglcos0 2- (4) 直方体はすべり出さないので, F<μNである。したがって, M、=M。 ニ 結果を用いて、 mgsin0Sumgcos0 2tan0= h 供付

切り取った円板の質量が16分の1Mになる理由が分かりません。 また、考え方も分かりません。教えてください(_ _*))

73 円板の重心 右図のように,半径rの一様な円板 から、半径一の円板を切り取ったとき, 残りの部分の -r 重心の位置をGとすると, OG間の距離はいくらか。 A B G 0 センサー 223

なぜ、針金1mあたりの質量をρ(kg/m)とするのでしょうか？ρ(kg)ではだめなんでしょうか。mをいれる意味はなんですか？ 教えてください(_ _*))

合 の 72 /針金の重心 右図のように座標軸をとり、 様な材質の針金を折り曲げて作った物体 AOB の重 心の位置の座標を求めよ。 ただし, OA=1.2[m], OB=2.4[m]とする。 A センサー 22コ 90° ヒント まず, OA, OB の重心に着目する。 x 0 B

cmをmに直すのになぜ10の-²なんですか？ mは10の-³じゃないんですか？

4偶力のモーメントの大きさ M[N·m]は, M=Fd より, M=5.0×4.0×10= 0.20 [N·m] STEP 2

なぜkxと5kxのところにマイナスがつくのでしょうか？

0000000 は 00000- 00000 a0000000000 00000000000- 0000000000 り 一様な厚さの132. ばねでつるした棒 方形の重心の 図形の中心は 64 1章 カ学1 解答 3:7 指針 棒は水平につるされており, ばねA, B, Cの伸びはすべ に等しい。棒の重心のまわりの力のモーメントのつりあいの式を立 132. ばねでつるした棒●自然の長さがいずれも等しく, ばね定数がそれぞれん, 5k, 3k の軽いばねA, B, Cを 用いて,図のように,一様な太さの棒を水平につるして 静止させた。AB 間の長さ4とBC 間の長さらの比を 求めよ。なお,1,<14である。 ヒントばねA,B, Cは同じ長さだけ伸びている。 A B 重心 E こる。 の 5kx ※ 3kx 解説)棒は水平なので,ばねA, B, Cの伸びは等しく, これを ;とする。それぞれの弾性力の大きさは, kx, 5kx, 3kx である。 た,一様な棒なので, 棒の重心はその中点にある。棒の重心のま kx A B C 5k 3k F 2 *重力 2 →例題15 GB りの力のモーメントのつりあいから(図), ○棒の質量が与えられて いないので、棒の重力を 考慮しなくていいように。 棒の重心のまわりに着目 ム+。 askxx 2-ム ム+。 skxx- 2 +3kx× =0 2 2 133. 棒のつりあい● 図のように, 長さ 1, 重さwの一様な太 さの棒の一端を壁にちょうつがいで固定し,他端に糸をつけて, H 1.0 1.5 74=3。 したがって,4: 12=3:7

解き方が分かりません。 解説お願いします🙏

図4 5 図 5のように, 重さ 5.0N, 長さ 1.0mの一様な棒の w 一端をちょうつがいで固定し, 他端に鉛直上向きの力を 加えて棒を水平に保つ。 何N の力を加えればよいか。 ■ Ans. 4w 3w 図5 -1.0m- 0naABret 10.44N·m 2 2.0N·m 3すべて -15N·m 4左端から25cmの位置 5 2.5N

なぜ、角度がθのとき、棒が床から受ける摩擦力は最大摩擦力μ0N1なのですか？ θが満たす条件とはなんですか？ N2-μ0N1=0という式なんですか？ μ0N1-N2=0ではだめなんですか？ あと、連立してどうやって解いたら答えがでますか？ 質問多くてすみませんm(_... 続きを読む

※[7 82 てこは,カ点を支点から遠 垂直ななめらかな壁に立てかける。棒と床とのなす角をゆっくり小 壁から受ける垂直抗力を Naとすると, 角 とき,0の満たす条件を求めよ。ただし, 棒と床との間の静止摩擦 ;は最大摩擦力HaN, なので, 水平方向の力 例題20 剛体のつり合い 2L 係数を oとする。 N。 のセンサー23 棒が床から受ける垂直抗力をN. 物体のつり合いの条件 F+F+…=0 F+F+…=0 M+M。+…=0 Mg N。 ;のつり合いより. Ne- HaNi =D0 重力加速度の大きさをgとすると, 鈴直 方向の力のつり合いより, N- Mg =0 …② 棒の下端のまわりの力のモーメントのつり合いより, * N,×2L sin -Mg×Lcos@=0 …③ N。 の~3より, tan0= 1 20 例題1

最後の計算式がなぜそうなるのかよくわからないです。大きくカッコしてあるところです。

基本問題 131, 134, 135 基本例題16)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、tan@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。 1 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。 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l sin0, lcos0/2 なので, lcos0 N,×Isin0-W× =0…③ 2 解説 棒は,重 N」 B 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, カ以外に,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 N。 床から…静止摩擦力F FSμN2 …④ Isin0 W=2N、tan0 N。 これを式2に代入して整理すると, N2=2N,tan0 ⑤ 式のから,F=N,となる。これと式⑤を④へ代 入して整理すると、 O 0 W A F -cose 2 N,Su×2N,tan0 1 tan02 24 水平方向の力のつりあいから,FーN,=0 …① 鉛直方向の力のつりあいから,N,- W=0 …②

波線のところです。なぜ鉛直方向の力のつりあいからこの式がたつのか教えてください。

の基本問題 128, 132, 133 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2.5×10°N/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。 2.5×10°N/m の A 0 1.0m 30N 20N (1) ばねの伸びはいくらか。 (2) AO の長さはいくらか。 指針 る力はつりあっている。また,カのモーメントも 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。 の弾性力の大きさは, (2.5×10°)×x[N]である。 鉛直方向の力のつりあいから, (2.5×10)×xー30-20=0 (2) AO の長さを1[m]とすると, BOの長さは、 (1.0-1)[m]と表される。点Oのまわりで力の モーメントの和が0となるので, 307-20(1.0-1)=0 棒(剛体)は静止しており,棒が受け x=0.20m 解説 (1) 棒が受ける力は, 図のようになる。ば 1=0.40m (2.5×10) Xx[N] (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。 ねの伸びをxとする と,フックの法則 F=kx から、ばね 30N 20N 000000 口

なぜ水平方向で考えないといけないんでしょうか？

|発展問題(本誌 p.119~p.120) | 193 力のモーメントのつりあい の向さ平水 考え方」物体 ABCD が受ける力には, 3本の棒にはたらく重力と点Bにはたらく糸の張力がある。点 Bのまわりの力のモーメントのつりあいを考えることにより, 棒BCの傾きの角0を求める。 (1) 棒 AB, BC, CD にはたらく重力の 作用線と点Bの間の距離をそれぞれ h, ha, hs とすると, 右の図aから, h」 h2 30 0aial-W ntel W 020o1S B 2 0 -cos0 h=2 A mgy M=T.a mg h==- sine -sin0 2 Cs ths 0点Bから点Cまでの 水平距離はIsindであ り,点Cから棒CDの重 心(中点)までの水平腫 hュ=lsin@-, cosd® "Cosgo 2 V mg D 図a 棒 AB, BC, CD にはたらく重力の, 点Bのまわりの力のモーメントをそれぞれ M., M2, M3 とすると, Mi=mg·h= 1 -mglcos0 2 -cosd である。 2 M2=-mg·h2=- -7mglsin0 ミ、1 2 Ms=-mg·hs=ーmgl(sin0- -cosé 2 Tきらも大の 大の代平ホ ot 固 棒AB…mglcos0, 棒 BC…ーmglsin0, 2 2 棒 CD…-mgl(sin0-cos0) 1 るを開 (2) 点Bのまわりの力のモーメントのつりあいから, 1 -mglcos0- 2 Vim mglsin@-mgl(sin0- cose)=D0 2 cos0-sin0-2(sing- cose)=0 -Cos0)=0 2 2cos0-3sin0=0 よって, tan0= Sind _ 2 2 CosO 3 3 200mle 126