
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
「合力」に対応する「加速度」が発生して、速度が変化します。
この場合には「合力」は「動摩擦力」だけでしょう。
「摩擦力」があるので、「負の加速度」が働いて、速度が減少してやがて止まります。
そういう現象であることを、まず認識できなければいけません。数値を計算るののは、その次です。
「動摩擦力」の大きさは、「垂直抗力」に「動摩擦係数」をかけたものになります。
垂直抗力は、物体が床面を押す「重力」mg に対して、物体も床も鉛直方向には静止しているので、床面が物体を押し返す力も同じ大きさです。
つまり、垂直抗力は、鉛直上向きに、大きさが
N = mg
従って、動摩擦力の大きさは
f = μ'mg
この動摩擦力は、ぶったうの進行方向と逆向きに働くので、物体の進行方向を正方向とすれば、働く力は
F = -μ'mg
従って、物体に働く加速度を a とすれば、運動方程式 F = ma は
-μ'mg = ma
よって
a = -μ'g
これに数値をあてはめれば
a = -0.30 × 9.8 = -2.94 [m/s²]
従って、加速度は「物体の進行方向と逆向きに、大きさ 2.94 m/s²」。
(「有効数字」を考慮すれば、大きさは「2.9 m/s²」と書くのが正解でしょう)
あなたの書いた手書きのものでは、左下の「動摩」に「N」という文字を当てているのが間違い。右辺の「垂抗」にも「N」を当てているので、その式は成り立たない。
上に書いたように、垂直抗力「N」の中の「質量」と、一番上の運動方程式の中の「質量」が相殺して、この場合には加速度には質量は関係しないことになる。
重力での「自由落下」も同じように「質量」には関係しないよね。
この回答へのお礼
お礼日時:2022/07/05 13:45
公式も書いてくださってとても分かりやすかったです!
どちらにもNを使ってしまうといつか間違えてしまいそうということに気がつきました、これから気をつけます!
長く説明した下さって深く理解出来ました!
ありがとうございました!
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 物理基礎で、力学的エネルギーと動摩擦力のことを習ったのですが、 あらい斜面の下から物体を滑り上がらせ 2 2022/09/11 10:12
- 物理学 台車の上の物体が衝突時に受ける力積について 4 2023/01/19 13:58
- 物理学 物理(車関係)について教えて下さい。 2 2022/08/12 16:43
- 物理学 2021年共通テスト物理本試験(第2日程)の1番最後の問題で、「摩擦のない理想的な状況」と「摩擦があ 2 2022/11/24 16:43
- 物理学 運動量保存則の問題です。 3 2023/05/21 14:54
- 物理学 円柱が斜面を転がる運動 円柱が斜面を滑りながら転がるための条件を考えるとき、 「まず円柱が滑らないと 5 2023/04/16 14:33
- 大学受験 高校物理についてです。 この写真のただし、〜。合力FはF=-kx-μmgとあるんですが、右向きを正と 1 2022/08/10 20:41
- 物理学 高校 物理 なめらかな床の上に物体Bがありその上に物体Aがあります。 AとBの間はあらく水平です。 2 2023/01/03 23:34
- 物理学 どうして質量がない糸の張力はどこでも等しいのですか? 9 2022/08/12 20:16
- 物理学 海釣りで、サビキをしゃくるとウキが沈むと思いますが、それを物理的に説明するとどうなるでしょうか? 糸 2 2022/09/11 16:52
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
おすすめ情報