応用物理のトルクについての質問です。

質問

応用物理のトルクについての質問です。

シーソーにおける問題なのですが、力の大きさF１、F2と支点からの力の作用点までの距離ｌ1、ｌ2があるとします。もちろん、F1ｌ1＝F2ｌ2ならばシーソーがつりあいます。
そこでシーソーの支点をずらすことにします。もちろん支点をずらせば、力F1、F2が変わらないとすればつりあうことはできなくなります。

そこでシーソーの支点がずれても水平でいられるには、トルクがどういう条件の時に水平を保つのかをトルク的に説明せよ。

という問題です。わかるかたよろしくお願いします＞＜

回答No.1

htms42 · ベストアンサー

Ｆ１Ｌ１＝Ｆ２Ｌ２
です。（ｌは見にくいのでＬに変えました。）
ここで支点をΔＬずらします。Ｌ１→Ｌ１＋ΔＬ、Ｌ２→Ｌ２－ΔＬになります。
２の方ではＦ２だけではモーメント（トルク）が不足します。
別に力を加える必要があります。でも力の大きさはどこにその力を加えるかで変わります。決まるのは不足しているトルクです。トルクをＴとします。

Ｆ１(Ｌ１＋ΔＬ)＝Ｆ２(Ｌ２－ΔＬ)＋Ｔ

Ｆ１Ｌ１＝Ｆ２Ｌ２を代入すると
Ｔ＝ΔＬ(Ｆ１＋Ｆ２)

このＴはトルクの合計であればいいですから
１の方、２の方に分散していてもかまいません
１の方にある場合は符号が逆になります。

お礼

返信遅れて大変申し訳ありませんでした＾＾；

ありがとうございました！大変助かりました＾＾