軸周りのモーメント 解説

軸周りのモーメントは、次のように考えると正解にたどりつけます。

右側のおもりの腕の長さは、回転したとしても L に固定されています。

一方、左のおもりは、回転すると

「回転中心」から、「おもりにかかる重力の方向」への垂線の長さが変わります。

ここで左右のバランスがとれるためには、左のおもりの「腕の長さ」(=モーメントの計算に用いる長さ)は
4L になるはずです。

  (左) 4L * m = L * 4m (右)

なので、
答えは イ  でした。
(実験器具も イ の形を示しています!)



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これは、6L であろうが、8L であろうが、事情は同じです。

なので、以下の図のようになるとバランスがとれます。