長さ1.0mの棒の両端AとBに、それぞれ20Nと30Nの力が平行に働いています。これらの力の合力の大きさと、合力の作用線がA点からどれだけ離れたところを通るかを求める問題です。

応用数学力のモーメント合力物理
2025/3/11

1. 問題の内容

長さ1.0mの棒の両端AとBに、それぞれ20Nと30Nの力が平行に働いています。これらの力の合力の大きさと、合力の作用線がA点からどれだけ離れたところを通るかを求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、合力の大きさを求めます。
力は同じ方向なので、単純に足し合わせます。
F=FA+FB=20N+30N=50NF_{合} = F_A + F_B = 20N + 30N = 50N
次に、合力の作用点の位置を求めます。
A点から合力の作用点までの距離を xx とします。
モーメントの釣り合いを考えます。A点を回転軸とすると、
30N×1.0m=F×x=50N×x30N \times 1.0m = F_{合} \times x = 50N \times x
x=30N×1.0m50N=0.6mx = \frac{30N \times 1.0m}{50N} = 0.6 m

3. 最終的な答え

A点から 0.60 m のところに、50 N の力

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