力の計算 (例題)

力のモーメントの釣合いからおもりの重さを求めよ。

図の左側のおもり(2 kg)によって支点に作用する力のモーメントは、以下のように計算されます。

M = 2 (kg) × 2 (m) = 4 (kg∙m)

図の右側のおもり(W kg)によって支点に作用する力のモーメントは、図の左側のおもり(2 kg)によって支点に生じる力のモーメントと釣り合っています。

したがって、左側のおもり(W kg)は以下のような計算から求められます。

M = 4 (kg∙m) = W (kg) × 1 (m)
W = 4 (kg)

質量2.00 kgの部品の片側をピンで固定する。
ピンの反対側を鉛直方向に何 Nで引張れば、水平の状態を維持できるか ?
ただし重力加速度は9.81 m/s2とする。

部品の質量による力のモーメントは

M = 2.00 (kg) × 9.81 (m/(sec.**2)) × 0.75 (m) = 14.7 (N∙m)

モーメントの釣合より

M = 14.7 (N∙m) = W (N) × 1.50 (m)
W = 9.81 (N)

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