壁に立てかけたはしごのつり合い
滑らかな鉛直前方6mのところから、長さ10m、質量Mkgの一様なはしごが壁に立てかけてある。
これについて、次の問いに答えよ。ただし、重力加速度をgとし、床とはしごの間の静止摩擦係数を1/2とする
(上端がAで、下端がBです)
’’
A’’。
’’ 。
’’ 。
’’ 。
’’’’’’’’B’’’’’’
(こんな感じ ’-’;;;;)
(3)このはしごに質量5Mkgの人が登りはじめ、はしごの下端から2mの所まで登ったとき、
ベクトルMGの大きさを任意にとり、はしごにはたらいている力を図中に作図せよ。
(4)(3)で、この人ははしごの下端からいくらの距離の所まで登ることができるか。
4番がよくわかりません。
答えには
3Mg + 5Mg・3/5x - 8f’ >= 0
よって、f’<= 3/8(1+x)Mg
f’<=u(ミューです’-’;;すみません)N' = 1/2・6Mg = 3Mg
よって、 3/8(1+x)Mg=3Mg
x=7(m)
って書いてあります。
お願いします。
(5Mg・3/5x → なぜこうなるでしょうかT_T)
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
1 まず、力のつりあいの式をたてます。
A点での壁からの反力RとB点での静止摩擦力f'がつりあうので、
R=f'
棒と人に働く重力と、B点での垂直抗力Nがつりあうので、
N=Mg+(5M)g=6Mg
2 次に、B点回りの力のモーメントのつりあいを考えます。
辺の比3:4:5の直角三角形に注目すると、
B点回りの棒の重力のモーメントは、5*(3/5)Mg=3Mg
B点回りの人の重力のモーメントは、x*(3/5)(5Mg)=(3Mg)x
B点回りの壁の反力のモーメントは、-8R=-8f'
棒がB点回りに回転しないときは、これらがつりあっているので、
3Mg(1+x)=8f'
3 f’が最大静止摩擦力F=μN=(1/2)(6Mg)=3Mgに等しくなるまで
登ることができるので、
3Mg(1+x)=8f'=8F=8(3Mg)
1+x=8
x=7(m)
よって、B点から棒に沿って7mまで登ることができる。
となります。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 物理 長さがL=4.0mのはしごが壁に立てかけてある。はしごと床の角度は60°である。壁とはしごの上 1 2022/08/03 18:02
- 物理学 物理の単振動の問題で分からない所を教えてください 1 2023/05/10 20:59
- 物理学 鏡の反射についての質問です。 1 2022/10/30 11:59
- 電気・ガス・水道業 電気の契約と、配線の太さ 3 2023/02/27 20:41
- 物理学 物理基礎で、力学的エネルギーと動摩擦力のことを習ったのですが、 あらい斜面の下から物体を滑り上がらせ 2 2022/09/11 10:12
- 物理学 物理基礎です。 質量0.90kgの物体Aを傾きの角θの滑らかな斜面上に置く。物体Aに軽くて伸びないひ 2 2022/07/05 05:38
- 物理学 物理(車関係)について教えて下さい。 2 2022/08/12 16:43
- 物理学 2物体の水平ばね振り子の質問です。 なめらかな水平面上にて、 ばねの一端を壁、他端を物体A(質量m) 3 2023/05/14 16:50
- 物理学 雨粒が,空中に浮かんでいる小さな雨滴を取り込んで成長しながら,重力によって落下しているとする。 ある 3 2022/11/19 15:16
- 物理学 水平な床に敷いたじゅうたんの上に質量M, 半径aの球をおく。 ある瞬間から 一定の加速度αでじゅうた 5 2022/10/24 20:23
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
82なんですけど、Cのところに...
-
モーメント解る方教えてください。
-
棒でつながれた2物体の運動に...
-
高校物理、力学の問題
-
物理 円運動のときの力のモーメ...
-
棒が倒れる時の運動エネルギー...
-
体操選手は鉄棒プロテクタ装着...
-
太さが一様な40㎝の棒を天井か...
-
高校物理の力学分野です。 力の...
-
支点反力の求め方
-
剛体の力学で「板が壁に立てか...
-
力のモーメントについての問題...
-
ある丸棒を力Fで引っ張った結果...
-
物理のSin Cosについて
-
物理の問題です。 重さMの箱の...
-
天秤はなぜ重い方が下がり、途...
-
力のモーメント
-
物理モーメントの問題です。 写...
-
写真は指懸垂の様子です。 ボー...
-
剛体の釣り合い
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
おすすめ情報