静止摩擦係数や動摩擦係数はどの時であれ一定に決まりますか？ それとも物体に「力を加えていく」「動かし

静止摩擦係数や動摩擦係数はどの時であれ一定に決まりますか？

それとも物体に「力を加えていく」「動かしていく」過程で変わっていくものですか？

No.3 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2023/09/02 00:39

静止摩擦係数や動摩擦係数は、表面の「粗さ」や「でこぼこ」に引っかかりですから、理論的に「いくつ」と決まるようなものではありません。

一種の「実験してみたらこうだった」というようなものであり、実験のしかたや条件によっていろいろ変わるものだと思います。
どんなに表面をピカピカ・ツルツルに磨いていも、ミクロ的には「原子・分子の凸凹」は除去できませんし、「均一の滑り」にすることなどできないでしょう。
従って「どの時であれ一定に決まる」ということはあり得ず、「いろいろな条件、動かし方で変わる」ものと考えた方がよいと思います。

それを、高校物理では「垂直抗力に『静止摩擦係数』や『動摩擦係数』をかける」といったように一見理論的な教え方をするので、誤解が生じるのでしょう。

No.4 回答者： masa2211 回答日時： 2023/09/03 08:20

どのような状況を想定しているのかわかりませんが....

高校物理の場合は、
・物体、床とも剛体。（要するに、凹むような変形をしない）
が、暗黙の仮定。

この範囲なら、
静止時と動いているときのそれぞれで摩擦係数が異なるけど、それ以外では変動しません。
それ以外といっても、物体の材質が変われば、当然、摩擦係数は変わります。

※現実の物体では、質量などでも多少変化するけど、まあ無視できるレベル。

No.2 回答者： heidfeld 回答日時： 2023/09/01 14:28

静動ともに摩擦係数は物体の変形特性や表面粗さ、分子間力などの化学結合性によって決まります。

例えばF1マシンはサーキット路面を走りますが、一般公道で走ると滑りやすいです。

それは、サーキット路面は一般公道よりもゴツゴツした粗い表面形状になっており、その隙間にタイヤのゴム(コンパウンドにもよる)が変形して入り込むことで強い摩擦係数が得られています。

摩擦力になると、摩擦係数や質量、加速度などが関わってきます。実際にはとても奥が深い世界です。

No.1 回答者： ssawatake 回答日時： 2023/09/01 14:09

静止摩擦係数や動摩擦係数は物体の質量に依存。

静止摩擦係数は物体が動き出す直前の係数。
動摩擦係数は動き出したら発生し、速度や物体を水平荷押す力には依存しない。

物体の質量と摩擦面が同じなら一定に決まる。

この回答へのお礼

回答感謝です。物体の「質量」に依存するんですか？粗い面と接する物体の表面の「性質」ではないのでしょうか？温度や湿度など

自分の読解力がないだけかもです。すいません

お礼日時：2023/09/01 14:19