物理【力学】第5講『力のモーメント』の講義内容に関連する演習問題です。
講義編を未読の方は問題を解く前にご一読ください。
問題
[Level.1]
図1の（a）〜（c）において，点Oのまわりの力のモーメントの大きさはそれぞれ何N・mか。
[Level.2]
図2のように，剛体の点PにF[N]の力がはたらいている。
点Oのまわりの力のモーメントが，「OP間の長さ×力のOPに垂直な成分」で求められることを示せ。
[Level.3]
図3の（a）〜（c）において，点Oのまわりの力のモーメントはそれぞれ何N・mか。
ただし，反時計まわりを正とする。
この下に答えを載せていますが，まずは自力で考えてみましょう。
答え
[Level.1]
（a）4.0N・m
（b）20N・m
（c）0N・m
[Level.2]
Fの向きとOP方向のなす角をθとすると，
力のモーメント＝力×うでの長さ＝F×lsinθ
一方，OPの長さ×力のOPに垂直な成分＝l×Fsinθ
となって，一致する。
[Level.3]
（a）−3.5N・m
（b）−15N・m
（c）−10N・m