たつや さんの書込 (2006/03/11(Sat) 21:57)

こんばんは．僕は工業高校・機械科の高校2年生です． 今，テスト期間中なのですが，下記の問題は教えてないから，みんなに不平等があるということで，教えてもらえませんでした．なので，助けてもらえないでしょうか？

断面が正方形（1辺の長さ100mm）の角柱が水平面上に立てられている．これを水平方向の力Fで押して滑らそうとする．このとき，角柱が転倒しないで滑るためには，作用点の高さhが何ミリメートル以下であればよいか求めよ．角柱と平面との間の静摩擦係数は0.25とする．

なのですが．たぶん，モーメントと摩擦力の両方から出さないといけないと思うのですが・・・ホームページに図を載せておきます． みなさんよろしくお願いします．

yama さんのレス (2006/03/12(Sun) 00:04)

滑り始めるときに水平方向に押す力は，重力の0.25倍になることはわかるでしょう． このときの押す力と重力の合力を考えます．この合力Fは，これらの２力の作用線の交点にはたらくと考えることができます． 滑り出す直前には，この合力と釣り合う力がはたらきますが，これは水平面から働く抗力であり，垂直抗力と摩擦力の合力です． 抗力の作用点は当然接触面内にあるはずですが，一方ではつりあいの条件から合力Fの作用線上にあることが必要です． ということは，合力Fの作用線と水平面との交点を考えると・・・

あとは自分で考えてみてください．図を描いてみるとすぐわかると思います．