No.2ベストアンサー
- 回答日時:
A.作用点が異なる2つの力が働いている場合、
釣り合っていれば
(1)大きさが等しくて方向が逆
(2)2つの力は同一直線上にある
(1)だけでは釣り合いは実現しません。
(1)は成り立っているが(2)が成り立っていない場合は「偶力」と言います。
偶力が存在すれば回転運動が起こリます。回転することによって作用線が一致するようになればその段階で釣り合いが実現するようになります。
B.作用点の異なる3つの力が働いていて釣り合っている場合、
(1)3つの力の和=0
(2)作用線が交わる場合、
2つの力を合成して得られた力と3つ目の力が釣り合っていなければいけません。
これは3つの作用線が1点で交わるということです。これはAの(2)に対応します。
これが実現していなければ偶力になってしまいます。
(3)作用線が交わらない場合・・・3つの力が平行である場合、
力のモーメントの和=0
普通は(2)も(3)もモーメントの和=0で解きます。
でもモーメントの和=0を使わないと解けないのは(3)です。
(2)はモーメントを使っても3つの作用線が1点で交わるという条件でも解くことができます。
◎どちらでやっても同じであるということの幾何的な証明
平行四辺形ABCDを考えます。
平行四辺形の外に点Pを取ります。
△PAB+△PBC=△PBDが成り立ちます。
モーメント=力の大きさ×力の作用線に下ろした垂線の長さ
ですから面積になっています。
上の証明ができればモーメントについての証明もできます。
やってみてください。
この回答へのお礼
お礼日時:2010/06/03 00:16
モーメントについてとても詳しくお答えして頂きありがとうございました!今までは公式を丸まるおぼえるだけだったのでもっと深く考えみようと思います。
No.1
- 回答日時:
平行で同じ長さの2つの作用線だと交わりませんが、3つ以上だとそうなるんですね。
おかげで初めて知りました。
図入りのわかりやすい解説を見つけましたので、私も勉強してみました。
どうぞ。
http://www.wakariyasui.sakura.ne.jp/3-2-0-0/3-2- …
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