技術士第一次試験 専門科目機械部門 R04

下図のように，上端点Oをピン支持された質量Mの細長い棒がある。棒の重心GはOから距離hの位置にある。いま，棒が真下にぶら下がっている状態で，Oから下方向に距離rだけ離れた地点で右向きに衝撃力Pを作用させると，点Oに水平方向に抗力Fが作用するが，ある距離$r=r_p$のとき，Pの値にかかわらず$F=0$となる。その距離$r_p$として，適切なものはどれか。ただし，棒の重心回りの慣性モーメントをJとする。