alpinistさんからの質問です。
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力のつりあい・力のモーメントの問題23(3)について質問です。
5/12lを導く際に、作用線をひき、4等分した中での位置が、4等分したうちの3つ分だという説明ですが、どうやってこの3/4だとわかるのでしょうか?単純なようで理解できません。解説よろしくお願いします。
棒の重力Wと、おもりの重力1/2Wの合力を求めるために、「つりあう外力」を考えると分かりやすいです。
まず、力のつりあいから、上向きに3/2Wの大きさである必要があります。
次に、その外力を加える位置を考えます。
力のモーメントがつりあうために、ウでの長さと力の積が等しくなるような位置を見つけます。
棒の中点からWが、Aからの距離 l/4の位置から1/2Wの力が出ているので、
この2点を、力の大きさの逆比に内分する点を選びます。
下の図のような感じです。
2 : 1
−−ー−○−−
1↓ ↓2
↓
このように選ぶと、○を中心として、時計回りに回転させようとする力のモーメントと、反時計回りに回転させようとする力のモーメントが等しくなります。
この○の点に、合力の作用線がきます。
2 : 1
−−ー−○−−
1↓ ↓ ↓2
↓ ↓
↓
合力