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応用物理のトルクについての質問です。
シーソーにおける問題なのですが、力の大きさF1、F2と支点からの力の作用点までの距離l1、l2があるとします。もちろん、F1l1=F2l2ならばシーソーがつりあいます。
そこでシーソーの支点をずらすことにします。もちろん支点をずらせば、力F1、F2が変わらないとすればつりあうことはできなくなります。
そこでシーソーの支点がずれても水平でいられるには、トルクがどういう条件の時に水平を保つのかをトルク的に説明せよ。
という問題です。わかるかたよろしくお願いします><
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
F1L1=F2L2
です。(lは見にくいのでLに変えました。)
ここで支点をΔLずらします。L1→L1+ΔL、L2→L2-ΔLになります。
2の方ではF2だけではモーメント(トルク)が不足します。
別に力を加える必要があります。でも力の大きさはどこにその力を加えるかで変わります。決まるのは不足しているトルクです。トルクをTとします。
F1(L1+ΔL)=F2(L2-ΔL)+T
F1L1=F2L2を代入すると
T=ΔL(F1+F2)
このTはトルクの合計であればいいですから
1の方、2の方に分散していてもかまいません
1の方にある場合は符号が逆になります。
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