剛体の平衡に関する問題の例

1 F₁= 10 N、F₂= 15 N および F₄ 図に示すように、ブロックABCDに10Nの力が作用している。ブロックABCDの長さは20メートルである。Fを求めよ。₃ ブロックが静的平衡状態にあるようにする。ブロックの質量は無視する。
議論：

2. 箱A（10kg）と箱B（20kg）が木製の板の上に置かれています。板の長さは10メートルです。箱Bを支点から2メートル離れた場所に置くと、板が回転しないようにするには、箱Aを支点からどのくらいの距離に置く必要がありますか？（g = 10 m/ ^s²）

議論：

ステップ1：物体に作用する力の図を描く

ステップ2：問題を解く

上の図を見てください。板に作用する力は、箱Bの重力（w _B）、箱Aの重力（w _A）、板の重さ（w board）、および垂直抗力（N）です。支点は回転軸です。板の重さ（w board）と垂直抗力（N）は支点/回転軸と一致するため、力の腕はゼロになります。w boardとNは計算には含まれません。

トルク1 = ボックスBの重力によって生じるトルク（正のトルク）

トルク2＝箱Aの重力によって生じるトルク（負のトルク）

総トルクが0の場合、ボードは静的平衡状態にある。

ボードが静的にバランスを保つためには、物体Aを支持点から4メートル離れた場所に配置する必要がある。