안녕하세요!
1. 학생 분 말대로 hinge force가 존재합니다!
다만 이 문제에서 무시를 했던 이유는 "torque exerted by hing force about the pivot"이 0이기 때문입니다.
Torque = force (perpendicular component)* distance to pivot 이죠?
Hinge(pivot)까지 거리가 0이기 때문에, hinge force에 의한 토크는 0이 됩니다!
2. Hing force의 vertical component의 방향은 다른 force들에 의해 결정이 됩니다.
개념강의에서 static equilibrium일 때에는 어디를 pivot으로 잡아서 계산해도 항상 net torque는 0이 되어야 한다고 얘기한 적이 있습니다. 가운데 혹은 오른쪽 끝을 pivot으로 잡고 토크를 계산했을 때 net torque가 캔슬돼서 0이 되는 방향으로 hinge에 vertical force가 생기게 됩니다!
3. 네 맞습니다 :) center of mass 위치가 바뀌면 gravity 그려주는 위치도 바뀌기 때문에 distance to pivot이 달라져서 "torque exerted by gravity"도 바뀌게 됩니다!!
도움 되셨기를 바랍니다 :)
-클로이쌤-