くさびの力の出力

クサビへの力の出力を教えてください。
クサビ角Θ(30度)で、入力X1が入り、
出力方向が90度変換して物体を押す出力はY1、Y2のどちらでしょうか。
bは分力としてｃ2も見ていますが、
これは、物体が斜面を滑ろうとする力を見ていますが
床面と壁は固定なので考えなくて良いのでしょうか。
摩擦は考えていません。

No.4 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2016/06/05 01:34

No.3です。

すみません、間違えていますね。

下記に訂正します。

（誤）つまり「X1 の水平方向の力を、鉛直方向の力 Y1 に変換」し、
　　Y1 = X1 * tanθ
の関係になります。

（正）つまり「X1 の水平方向の力を、鉛直方向の力 Y1 に変換」し、
　　Y1 = X1 / tanθ
の関係になります。

　θ が小さいほど、力は大きくなるということです。

この回答へのお礼

訂正ありがとうございます

お礼日時：2016/06/05 11:21

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2016/06/05 01:24

「壁」は「物体」が水平右方向に動かないようにする役目を果たし、

「床」も「くさび」が鉛直下方向に動かないようにする役目を果たしているという条件であれば、
「くさび」が「物体」に与える力は、上記の拘束条件下では「くさび」と「物体」の幾何学的な形状だけで決まるでしょう。

　つまり「X1 の水平方向の力を、鉛直方向の力 Y1 に変換」し、
　　Y1 = X1 * tanθ
の関係になります。

　なお、同じ大きさの Y1 の力が、鉛直下向きに「床」に対しても働きます。（「くさび」は、両側に同じ力を働かせる）

　なお、ｂの C2 は、「床」がなくて、「くさび」が水平にも鉛直下方向にも自由に動く場合の、「物体」に沿った斜面方向の力であり、「物体」が鉛直方向に固定されて動かないなら、「くさび」はこの方向に運動します。従って、「床」があって鉛直下方向には動かない場合には意味がありません。

この回答へのお礼

詳細ありがとうございます。

お礼日時：2016/06/05 11:17

No.2 回答者： mapascal 回答日時： 2016/06/04 17:37

摩擦を考慮しなければＹ１です。

Ｘ１より大きな値でないとくさびの意味が無い。

この回答へのお礼

回答ありがとうございました。

お礼日時：2016/06/04 22:31

No.1 回答者： rabbit_cat 回答日時： 2016/06/04 17:07

X1というのは、外力がくさびを押す力の大きさ、というですかね。

それで、くさびの先端と物体の先端がちょうど１点に重なって床面と壁面に接している状態ということですか？

くさびの先端と物体の先端が１点に重なって共に床面と壁面と接する状況だと、
・物体が床面からうける反力（垂直抗力）
・くさびが壁面からうける反力（垂直抗力）
を一意にさだめることができません。
なんで、この状況だと、それぞれの力の大きさを明示することはできません。
いわゆる「不良設定問題」というやつです。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
くさびの先端と物体の先端が１点に重なってはおらず、
くさびの先端は壁まで伸びておらず切れています。
物体も床に当たってはおらず先端は接していない状態です。
わかりずらい図ですみません。

お礼日時：2016/06/04 22:30