NO.3 − 3 ＜力のつりあい＞ （１）物体を釣合の状態にするために加える力をＦ ＝（Ｆｘ、Ｆｙ）とする。 物体に働いている力Ｆ１ 、Ｆ２ のｘ、ｙ成分を求めてをベクトルで書くと、 Ｆ１ ＝（２０ cos30 °、２０ sin30 °） ( = 10 3 , 10 Ｆ２ 30 ° Ｆ１ 60 ° Ｆ２ ＝（−１０ cos60 °、１０ sin60 °） ( = -5 , 5 3 30 ° ∴ ) ) ( ) Ｆ＋Ｆ１＋Ｆ２ = Fx +10 3 -5, Fy +10+5 3 釣合の状態になるには、これらの合力のｘ、ｙ成分が０となればよいので、 ｘ方向の釣り合いより Fx + 10 3 - 5 = 0 \ Fx = 5 - 10 3 ｙ方向の釣り合いより Fy + 10 + 5 3 = 0 \ Fy = -10 - 5 3 （２）物体に働く力は、重力 10g、張力Ｔ，Ｔ’で向きは図の通り。 よって、水平方向の力の釣り合いより、 T cos 45° = T ' cos 60° Ｔ’ 45 ° 30 ° Ｔ 2 1 T = T ' Þ T ' = 2T L (1) 2 2 鉛直方向の力のつり合いより、 10 g = T sin 45 ° + T ' sin 60 ° \ 2 3 T + T' 2 2 Þ 20 g = 2T + 3T ' L ( 2 ) \ 10g = 10g (1)、(2)より （３）(a) (b) 10 , T '= 20 g 1+ 3 水平方向の力のつり合い ： ｆ＝ 10 鉛直方向の力のつり合い ： N ＝ 4g 4g 動き出す所なので、最大静止摩擦力μ N が働く。 N 20 μN 10 2 g 1+ 3 静止摩擦力をｆとおく。 N ｆ T= 4g 鉛直方向の力のつり合い ： N ＝ 4g 水平方向の力のつり合い ： 20 ＝μ N ＝ 4 μｇ ∴ μ＝５／ g
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