右向きにx軸をとる。動摩擦係数uの水平面上を物体が右向きに運動している時の物体の運動方程式が md^

右向きにx軸をとる。動摩擦係数uの水平面上を物体が右向きに運動している時の物体の運動方程式が

md^2x/dt^2=-umgとなっていますが

右向きに動いているということは力Fがあると考えmd^2x/dt^2=f-umgでないのは何故なんですか？

No.4 ベストアンサー 回答者： syotao 回答日時： 2023/06/21 12:05

上向きに動いてたって重力しか働かない場合は

md^2y/dt^2=-mg　がなりたつのとおなじように
右向きに動いてたって摩擦力しか働かない場合はあるので
そのとき方程式は　md^2x/dt^2=-umg　です。

No.3 回答者： tknakamuri 回答日時： 2023/06/21 09:09

この形式の運動方程式の右辺に書くのは、物体に加わる

力の総和です。-umg(摩擦力)もその一つです。
なんとなく f とか作っちゃいけません。根拠のある力を
全て書きましょう。

それと、ものが右に動いているからと言って、右方向に
力を受けているとは限りません。
速度は右方向で加速度は左方向というのは普通にあり得ます。
力の向きに関係するのは加速度の向きの方です。

No.2 回答者： mabuterol 回答日時： 2023/06/21 01:05

> 右向きに動いているということは力Fがあると考え

No.1 も書いているけれど、慣性の法則をきっちり理解しなおした方が良い。

自転車をこいでいて、こぐのを止めても自転車は進み続けるのは何故だ？　君の間違った理解に従うなら、自転車が前に進んでいるなら前向きの力が働いているか？

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2023/06/21 00:34

＞右向きに動いているということは力Fがあると考え

右向きに外力が働いているときはその通りです。

ただし、右向きに外力がなくとも「惰性で」運動することはあり得ます。

外力があるのかないのかは前提条件として与えられる必要があります。
「右向きに運動している」という条件だけでは「外力がある」とは断定できません。
宇宙船は地球の重力圏を脱出するときに推進力が必要ですが、一度目的地までの軌道に乗ってしまえば、あとは「惰性」だけで進んで行きます。