力学
仕事とエネルギー(2)

物体に力を与えるときは、水平方向ばかりではなく、斜め上に力を加えながら移動させるということはよくあります。特に小さくて重い物体などはそのようにするでしょう。このとき、あくまでも変位は水平方向なので、斜め上に加えた力を水平 […]

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力学
仕事とエネルギー(1)

物理でいう「仕事」という言葉は、物体に力を与えて動かしたとき、「力は物体に対して仕事をした」というように使います。 上図のように、物体に対して力\(F\)を与えて、\(x\)mの変位をさせたとき、力が物体にした仕事(\( […]

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力学
物体が倒れない条件(2)

問1.質量が\(m\)の一様な物体を荒い床におき、右上隅に力\(F\)を水平右向きに徐々に加えていく。このとき、以下の問いに答えよ。ただし、重力加速度を\(g\)、床と物体の静止摩擦係数を\(\mu_0\)とする。 (1 […]

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力学
物体が倒れない条件(1)

横の長さが\(2a\)の物体を徐々に傾けていくといずれ倒れてしまいます。当たり前の話ですが、どの時点で倒れるとわかるのでしょうか。今、荒い床に物体を置いて、右側に傾けていくことを想定します。 重心は傾けても位置は変わらず […]

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力学
重心(3)

問1.半径\(r\)の円の中心から、半径\(\dfrac{r}{2}\)の円をくりぬいたとき、以下の問に答えよ。 (1)くりぬいた円と、残った部分の面積の比を求めよ。 (2)残った部分の重心Gの位置を求めよ。 解答・解説 […]

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力学
重心(2)

物体の重心は、重心の一点にその物体の質量がすべて集まっているとみなすことができます。円や長方形、三角形などは数学的にその重心を求めることができます。 任意の形の物体の重心を求めるには、ある点に糸を吊るしてぶら下げたときに […]

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重心(1)

今、質量が\(m_1\)の物体と\(m_2\)の物体が同一直線上に配置されており、点Oからの距離がそれぞれ\(x_1,x_2\)であるとします。このとき、これら2物体は静止しているとします。 静止しているということは、上 […]

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力学
力のモーメント(6)

問1.質量が\(m\)、長さが\(\ell \)の一様な棒が、その一端に取り付けられた糸によって天井からつるされている。この棒のもう一端に、水平右向きに力\(F\)を与えると静止した。このとき、以下の図のように糸、および […]

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未分類
力のモーメント(5)

右のように物体に平行でない力\(\overrightarrow{F_A},\overrightarrow{F_B}\)がはたらいているときの、2力の合力\(\overrightarrow{F}\)を求めます。それには、そ […]

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力学
力のモーメント(4)

問1.以下のように長さ1の棒ABがあって、中点Oを回転軸としてAから\(\dfrac{3}{4}\)の点に45°の角度で力\(F\)を加える。このとき、以下の点における力のモーメントを求めよ。ただし反時計回りを正とする。 […]

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