지식나눔

물체의 떨어지는 힘 측정하려는데, 1개와 2개는 2배인지요[재질문]

안녕하세요.
두분이 답을 주셨는데, 제가 원하는 답을 구할수 없어서
번거롭겠지만 다시한번 의견을 구합니다.
 

1개의 직육면체를 벽에 매달았을때 고정된 못에 가해지는 힘이 100N일때 떨어진다면,
2개의 직육면체를 벽에 매달았을때 떨어지는 힘은 200N이 되는지요?
아니면, 별도로 벡터를 이용해서 계산하는것이 맞는것인가요?

직육면체는 가로*세로*높이가 각각 20*10*50이라 가정하고,
벽에는 바닥으로부터 띄워서 못으로 그림처럼 고정했다고 가정합니다.
두개의 직육면체는 못등을 이용해서 연결했다고 가정합니다.
힘은 위에서 동일한 위치의 모서리에 가해집니다.
 

정확히 말씀 드리면,
자체 무게 때문에 무게중심이 토크로 작용하여 벽에 고정한 못을 뽑아내는
힘을 구하는 것입니다.

해석해준 몇분에 의하면,
각각 내용이 갈립니다.
1의견) 단순히 수치의 합이다.
2의견) 이것은 물체형태에 따라 못에 걸리는 힘이 바뀐다.
의견이 갈려서 여러분의 의견이 1의견)이 맞는지, 아니면 2의견)이 맞는지 답을 구하는것입니다.


그림이 upload안되서 할수없이 링크를 겁니다.
http://blog.naver.com/hwangminy/220091629837

사소한 의견에도 감사를 드리면서 좋은 의견 및 해석 방법 부탁드립니다.

  • 역학
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답변 2
  • 답변

    이응신님의 답변

    직선운동과 회전운동을 비교할 때

    힘 <--> 토크
    질량 <--> 회전관성모멘트

    관계가 있습니다.

    힘과 질량이 비례하듯이 (F = ma), 토크와 회전관성모멘트는 비례합니다.

    직육면체의 회전관성모멘트는 단면의 가로와 세로가 각각 a, b라고 하고
    직사각형의 가운데를 중심으로 회전을 할 때 질량 역할을 하는 관성모멘트는 

    Iz = 1/12*m*(a2+b2

    이고 높이에 해당하는 c는 수식에서 보이지 않습니다. 다만 일정하게 영향을 주니까
    비례식인 m 속에 포함되어 있습니다.

    문제에서 길이(높이)는 어디에 영향을 주는가 보면 직육면체의 질량 m에 영향을 줍니다.
    따라서 높이가 2배가 되면 당연히 질량도 2배가 됩니다. 이때 토크를 가할 때 어떻게 되겠습니까?
    직선운동과 회전운동을 비교할 때

    힘 <--> 토크
    질량 <--> 회전관성모멘트

    관계가 있습니다.

    힘과 질량이 비례하듯이 (F = ma), 토크와 회전관성모멘트는 비례합니다.

    직육면체의 회전관성모멘트는 단면의 가로와 세로가 각각 a, b라고 하고
    직사각형의 가운데를 중심으로 회전을 할 때 질량 역할을 하는 관성모멘트는 

    Iz = 1/12*m*(a2+b2

    이고 높이에 해당하는 c는 수식에서 보이지 않습니다. 다만 일정하게 영향을 주니까
    비례식인 m 속에 포함되어 있습니다.

    문제에서 길이(높이)는 어디에 영향을 주는가 보면 직육면체의 질량 m에 영향을 줍니다.
    따라서 높이가 2배가 되면 당연히 질량도 2배가 됩니다. 이때 토크를 가할 때 어떻게 되겠습니까?
    등록된 댓글이 없습니다.
  • 답변

    황민영님의 답변

    높이가 2배가 되면 당연히 질량도 2배.
    이때 토크도 2배가 된다는것으로 추정됩니다.

    그런데 저기위에식은
    어느책을보면찾을수있는지요?

    역학공부한지너무오래라
    공부가더필요합니다^^;;
     
    높이가 2배가 되면 당연히 질량도 2배.
    이때 토크도 2배가 된다는것으로 추정됩니다.

    그런데 저기위에식은
    어느책을보면찾을수있는지요?

    역학공부한지너무오래라
    공부가더필요합니다^^;;
     
    등록된 댓글이 없습니다.