一重100公斤之圓球 半徑10公分 階梯高40公分

先解第三題
施力的力臂是100cm
重力的力臂是80cm (by 畢氏定理 5:4:3 之直角三角形)
式子可以寫成 0.08 * 9.8 *100 = 0.1 * F
F = 784 N
第二題
重力力矩
0.08 * 9.8 *100 = 78.4 N
第一題
施水平力 力臂 60cm
0.08 * 9.8 *100 = 0.06 * F
F = 784*10/6 = 1306.6666...... N

第四題
5:4:3的三角形 100cm對90 度 80cm 對 53.13度 60cm 對 36.86度
而 施力方向 與 過質心的垂直線 垂直線到施力方向的距離 所圍成的三角形
與 台階的水平線 過質心垂直線 及支點到質心 所圍成的三角形 兩兩相似
施力方向 與 質心 與 支點 所圍成的三角形 三個三角形互為母子三角形
由此可推得 仰角為53.13度

題目好像有點問題...

Q1.若欲施ㄧ通過圓心之水平力 使其滾上台階 則最小力為何
A1.不可能，階梯比球還高

Q2.續第1個選項恰要滾上時 重力產生之力矩大小為何
A2.垂直向上不產生滾動，無力矩

Q3.欲以最小水平力使其滾上台階 則此力大小為何
A3.F = ma = mg = 100 * 9.8 N = 980N

Q4.續第3個選項施力方向為水平仰角幾度
A4.仰角90度（垂直）

半徑10公分.直徑=20cm.
階梯高40公分把球擋住
通過圓心之水平力被階梯擋住
根本無法滾上台階!!!