東大入試物理2002パイプの問題について

http://www.riruraru.com/cfv21/phys/tup02f.htm

上記のURLに問題と解説の両方が載っている[1]Ｉ(5)なのですが、どうしても解説で理解できない箇所があります。
そもそも簡潔に述べよという問題なので、詳しい解説はいらないのかもしれないのですが、一応お聞かせ下さい。
まず、⑦⑧式を連立させて計算してみたのですが、d2/d3=μ'/μに行き着きません。d1が消えてくれないのが問題なんだと思うんですが・・・
また、2支点は必ず重心の両側にあるという記載があるのですが、何故そのようなことが言えるのでしょうか。支えが重心を通り過ぎて、パイプが倒れることはないのでしょうか。

物理が専門ではないもので、レベルが低い質問になってしまっているかもしれませんが、よろしければ教えて下さい。

質問者からの補足コメント

• d2/d3=μ'/μ
  は行き着きました。
  なぜ支点の間に必ず重心があると言えるのかについて引き続きよろしくお願いします。

    補足日時：2015/04/17 15:07

No.1 ベストアンサー 回答者： eatern27 回答日時： 2015/04/18 04:36

仮に始点aが重心の位置に辿り着いたとしたら、パイプの全質量を始点aで支え、支点bにかかる垂直抗力が(従って摩擦も)０になる事が比較的簡単な計算から分かるはずです。

この状態から始点a,bに内側に近づけるような力を加えると(摩擦がないので)始点bの側がすべる形になり、支点aが重心の位置を通り過ぎる事はないのですね。同じ理由で始点bも重心を通り過ぎる事はありません。
※実際には解説にあるように始点aが重心の位置に辿り着く前に始点b側が動き始めます。

鉛筆のような細長いものをパイプに、ご自身の両手の指を始点a,bにみたてて実際にやってみて下さい^^

この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時：2015/11/08 09:05