問題です。解答は下部に載せました。
問題:下図のように、長さ の一様な板を一定の幅 だけずらしながら平積みしていく。このとき、板は崩さずに最大で何枚積むことができるか。
解答:
一番下の板の右上端を点 とし、点 を中心とした力のモーメントの釣り合いを考える。なお、板の断面積を 、密度を とする。
板を 枚積んだとき、点 の左側にかかる力のモーメントを とすると、
また、板を 枚積んだとき、点 の右側にかかる力のモーメントを とすると、
板を崩さずに積むためには、 である必要があるから、
よって、 を を超えない最大の整数とすれば、板は最大で 枚積むことができる。
余談:板を 枚積んだときに、点 より右側にはみ出した部分の長さを とすると、
よって、
であるから、ずらす幅 をどれだけ小さく取っても、板を板の長さ以上に点 より右側にはみ出させて崩さずに積むことはできない。