１人にかかる重量

質問

他のカテゴリーでの質問の中で、物理かな？と思える疑問が出てきましたので、よろしくお願いします。

10メートルの長さの荷物(例えば角材とでもして下さい)を10人でかつぐ場合、1メートル間隔で並べば均等な重量配分でしょうが、前2メートル部分に2人、後方2メートル部分に8人とかたまってかついだ場合でも、1人にかかる重量は全員同じ重さでしょうか?

　なんか単純な質問ですみません・・・

回答No.1

shinkun0114 · ベストアンサー

いえいえ、単純じゃないですよ。
　意外と難しいです。
　簡単に出せるのは、二人で担いだときだけです。
　それ以外は、それなりの計算をしてやらないと出ません。
簡単に答は出ないのですが、
＞1メートル間隔で並べば均等な重量配分でしょう
この場合でも、おそらく重量配分は異なります。

＞前2メートル部分に2人、後方2メートル部分に8人と
＞かたまってかついだ場合でも、1人にかかる重量は全員同じ重さでしょうか?

これは確実に違います。
前２メートルを担いでいる二人にも差が出るはずですよ。

お礼

難しいですか・・・　例えば、横棒を十字につないで横に並んでかつげば、同じ場所に居る事にはなりませんか? 　上から見るとこんな感じ・・・
　 │
　●←かつぐ人
　●
　●　角材　　　　　　│
　●　↓　　　　　　　●
━╋━━━━━━╋━
　●　　　　　　　 　　●
　●　　　　　　　　　　│
　●
　●
　│
　横棒の重さは考えないとして、後は左右に4人づつ。これで、角材に対しては8人は同じ支点で持つ事に?

回答No.2

shinkun0114

難しいというのは、答えを導き出す方法が難しいということです。
　繰り返しますが、10ｍの角材を１ｍ間隔で10人で持った場合は、一人当たりにかかる重さは同じになりません。これを導き出すには、かなりめんどくさい計算が必要です。
（力学用語で「不静定はり」と言います）

　さて、#1の補足(お礼)に書かれている状態ですが、横に並んで担ぐわけですね。縦に並ぶと答えが違うわけですが、この状態ですと、前の２人分合計の重さと、後ろの８人分合計の重さが等しくなります。
　つまり一人当たりで比べると、前の方が後ろより４倍の重さがかかることになります。

お礼

荷物を支える力は、何処でも同じなのかなと思いまして・・・
　10人がどこに居ても、人数(支える総力)は変わらないので、1人当たりの負担は同じかと思いましたが、そう簡単なものではないのですね。
「不静定はり」初めて知りました。(^^;)
　そうですか、人数が少ない部分の方が負担が大きいのですね。