【物理学】キャンプのテントのロープを引っ張るペグは地面に対して６０度外側に打ち込むとロ

【物理学】キャンプのテントのロープを引っ張るペグは地面に対して６０度外側に打ち込むとロープにテンションが掛かって地面からペグが抜けにくくなる物理学的理由と理屈を教えてください。

もしペグを６０度内側に打ち込むと抜けやすくなるのですか？外側に打ち込んでロープをベグの上部に結ぶと下に下に行くとロープは緩んでしまうのでは？

内側６０度に打ち込んでロープを上部で結ぶとそれ以上緩まないので、外側６０度にペグを打ち込むとペグが抜けないというのはどういう科学現象なのでしょう？

あとロープは地面に近い下部に結ぶよりペグの上部に結ぶ方がペグが抜けない理屈も良く分かりません。

これもどういう仕組みなのか教えてください。

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2023/05/01 09:29

ペグを地面に対して60°外側に打ち込めば、地面との角度30°のロープに対しては「直交」するので「ペグを抜く」方向の力がかからず抜けません。

ロープが地面と30°以上であっても、「ペグを抜く」方向の力の成分は小さいので抜けにくくなります。

だったら、ペグを60°以上に傾けて地面に打ち込めばよいのではないかと考えうるかもしれませんが、そうするとペグの地中への埋め込み深さが浅くなって横方向の力に弱くなります（ペグが地面を掘り起こして横方向に起き上がってしまう）。

その両者のバランスから、どちらの力にもそこそこ耐える角度として「60°」といっているのでしょう。
「抜けにくさ」と「横方向からの引っ張りに対する地面へのつっぱり度の大きさ」の両方を満足する角度ということです。

この回答へのお礼

みんなありがとうございます

お礼日時：2023/05/01 20:34

No.2 回答者： GOMΛFU 回答日時： 2023/04/30 22:22

てこの原理 力点→ロープ、支点→地面との境、作用点→ペグが刺さってるとこ

ペグを結ぶと強風に煽られて抜けたとき凶器になります。

No.1 回答者： q0_0p 回答日時： 2023/04/30 21:33

ペグの平たい部分が地面に抵抗が最大になるから。