締切り済みの質問

転がる直方体

QNo.1229435と似たような問題です。

     A ----D
斜面下 |     | 斜面上
ーーーーーーーーーーーーーーー
|θ   B    C

(引用させてもらいました。)

斜面があり,傾斜がθあるとします。そこで斜面をどのぐらい傾けると,この直方体は転がるでしょうかというもんだいが,QNo.1229435でしたが,DにDからAの方向に力Fを作用させます。そのときに,どのくらいFを加えるとこの直方体は転がるでしょうというもんだいです。

考え方は先ほどと同じだとおもいます。静止摩擦係数をμと,質量をM, ADの長さをl, ABの長さをhとします。

解き方だけかるくさらりとアドバイスをください。
よろしくおねがいします。

投稿日時 - 2005-06-08 21:30:46

連想キーワード:

QNo.1437429

困ってます

2人が「このQ&Aが役に立った」と投票しています

[  前へ  |  次へ ]

回答(1件中 1~1件目)

ANo.1

転がる為にはB点を支点として回転する必要があります。
よって、B点を回転中心として、
「直方体の自重により斜面に押し付ける方向のモーメント」

「力Fによる、B点を支点としたモーメント」
が釣り合った状態が境界状態です。

またこの時、Fに釣りあうだけの摩擦抵抗力が必要となります。
この力の向きは斜面と平行で、
斜面が水平に近いほどFが大きくなり、必要な摩擦係数も大きくなります。

投稿日時 - 2005-06-08 22:02:40

補足

ありがとうございます。

気になる点が多々あります。

まずθ=0の場合を考えてください。


     A ----D
     |     |
QーーーーーーーーーーーーーーP
     B    C

ここでDにDA方向に力fを加えます。すると,Bを支点としたつりあいの式は,
hf = (1/2)l*Mg
となり,f > (1/2)(l/f)*Mgとなりますが,こんなのでいいのでしょうか?

Bを支点として傾いている状態を考えるべきなのでしょうか。つまり点Cは中に浮いている状態です。すると,力fによって∠CBP=φは変化します(?)すると力fのつりあいの式は,φを含んでしまいます。するとfの値をもとめたい(不等式ですが)のに,φを含んでしまい頭がこんがらがります。

ご教授おねがいします。

投稿日時 - 2005-06-09 01:39:29

あわせてチェックしたい
  • 運動摩擦係数 斜面 ...
  • 斜面上の運動 ...
  • 摩擦について ...
PR
【回答募集中】花粉にひと言、物申す![ 詳細 ]

OKWaveのオススメ

教えて弁護士さん!

お金の悩みQ&A特集はこちら

おすすめリンク