剛体のつりあいの問題が分かりません・・・

質問

次の問題で剛体に働く力の方向が分からないため、
作用線やモーメントのつり合いのイメージができません・・・・

（問題）
密度と厚さが一様な正三角形ABCの板がある。
中心（=重心）Oを通り、板に垂直な水平固定軸のまわりに、自由に回転できるようにしてある。
その頂点A,B,Cに、質量Ma,Mb,Mcのおもりを、それぞれのおもりの重心が各頂点に一致するように取り付ける。
いま、OAが鉛直に対してなす角がφのとき、全体がつりあって静止した。

O点まわりの重力のモーメントの式を導け。

という問題で、解答は、重力g、OA=OB=OC=Lとすると

MagLsinφ＋MbgLsin（π/３－φ）－McgLsin（2/3π-φ）＝０

となっています。

そこでですが、そもそもどうして水平面内で回転するのかが分かりません。
力は各頂点と重心のあるO点にに鉛直下向きにかかっているはずですので、
鉛直面内で回転するのなら分かるのですが、どうして水平面内で動くのかが分かりません。

各頂点には鉛直下向きにそれぞれMag,Mbg,Mcgの力がかかっていると考えていますが間違ってるのでしょうか。

回答No.3

Quarks · ベストアンサー

No.2です。
添付画像を消してしまいました(^^;　再度アップします。

お礼

分かりました、ありがとうございます・・・
図までつけて下さってありがとうございます><

回答No.2

Quarks

”板に垂直な水平固定軸”とありますから、回転軸は水平方向に伸びているのでしょう。

貼付図のように、回転軸は水平になっているわけです。Ｏ点を通って、紙面に垂直な方向の回転軸。
三角形の物体は、鉛直面内で回転できるようになっているのでしょう。

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回答No.1

yokkun831

>板に垂直な水平固定軸のまわりに、自由に回転できるようにしてある。

水平な固定軸のまわりに鉛直面内で回転するという考えでよいと思います。

お礼

やっと分かりました・・・・・ありがとうございます><