「ファインマン物理学」の演習より。テキストに解答もなかったが,シミュレーションによって正解を確認できた。
【問題】
同じ大きさ,質量の丸太がトラックの荷台につんである。トラックが道から飛び出して角度 傾いて止まった。摩擦は一切無視できるとする。
(1) 下の2本の間で及ぼしあう抗力を求めよ。ただし,丸太の重さを とする。
(2) 角度 がちょっとでも小さかったら,丸太はすべりだすところであった。 を求めよ。
【解答】
(1)
上と右の丸太が受ける力のつりあいは,図の様において 成分に分けると
となる。右の丸太の 成分は不要なので省略した。これを解いて,
を得る。
(2)
(1)の結果で とおいて,
※ °である。
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(初稿:2009/12/16)