高一物理 運動 画像あり 〔 物理ワーク 58ページ 124番 〕 物体Bには、作用反作用の力として

高一物理 運動 画像あり

〔 物理ワーク 58ページ 124番 〕

物体Bには、作用反作用の力として右向きにF'（動摩擦力）が働きますよね。
でも、動摩擦力は進行方向の逆向きに働きます。
物理Bは左に動かなくても動摩擦力は働くのでしょうか？(>_<。)

教えて下さると助かります(* .ˬ.)‪ෆ‪.*･ﾟ

No.3 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2023/09/29 10:20

>物体Bには、作用反作用の力として右向きにF'（動摩擦力）が

>働きますよね。

BはAを左方向に摩擦で引っ張りますから、
その反作用としてAがBを右方向へ引っ張るのは正しいです。

>でも、動摩擦力は進行方向の逆向きに働きます。

正確にはBのAに対する相対速度の方向の反対方向に働きます。
Bは「Aから見て」左へ運動しているので、Bの受ける摩擦力は
右方向です。

この回答へのお礼

とても分かりやすいです...!! Σ(OωO )
ありがとうございます !!

お礼日時：2023/10/03 13:23

No.6 回答者： syotao 回答日時： 2023/09/29 16:56

正確にはBのAに対する相対速度の方向の反対方向に働きます。

Bは「Aから見て」左へ運動しているので、Bの受ける摩擦力は
右方向です。

No.3さんの言う通りだよ。

この回答へのお礼

ありがとうございます !!

お礼日時：2023/10/03 13:24

No.5 回答者： tknakamuri 回答日時： 2023/09/29 16:32

>上記のように、運動している物体Ａに働く力は「動摩擦力」と呼びますが、

>物体Ｂに働く力 F' は「物体Ａに働く動摩擦に対する反作用」
>ということであり、一般には「動摩擦力」とは呼ばないことが
>多いと思います。

いやこれは有り得ないでしょう。
摩擦は2つの物体同士が及ぼし合う作用反作用のセットで
双方とも摩擦力です。
A→Bに働く力は摩擦カではないというのは
私にはたいそうキテレツに思えます。

それに、Bも動いているのですから
AとBの立場を区別する根拠は無く
何を持って言葉を変えるのか不明です。

No.4 回答者： yhr2 回答日時： 2023/09/29 10:41

No.2 です。

「作用・反作用」を正しく理解しているのかどうか疑問なので、ちょっと補足します。

まずは、一般論として「動摩擦力」は「作用・反作用」とは関係ありあません。
「動摩擦力」は、#2 に書いたように「物体Ａが運動しているとき、物体を止めようとする力」です。「物体Ａ」に働きます。

そして、動摩擦力は「物体ＡとＢが接触している（引っかかっている）から発生する」ので、「物体Ｂ」にはその「反作用」として「物体Ａに働く動摩擦力と同じ大きさで逆向きの力が働く」ことになります。

各々の物体に働く力を考えると
・物体Ａには、運動の向き（右向き）に対して止めようとする力（左向き）が「動摩擦力」として働く。
・その反作用として、物体Ｂにはその「動摩擦力」と同じ大きさで逆向き（右向き）の力が働く。

一般には「物体Ｂ」と床との間にも「摩擦力」が働きますが、この問題では床は「なめらかな水平面」のようなので「物体Ｂ」と床との間の摩擦力は「0」とみなします。

上記のように、運動している物体Ａに働く力は「動摩擦力」と呼びますが、物体Ｂに働く力 F' は「物体Ａに働く動摩擦に対する反作用」ということであり、一般には「動摩擦力」とは呼ばないことが多いと思います。
（物体Ｂに働く力を「動摩擦力」と呼ぶには、「物体Ａを基準にした座標系」（物体Ａが静止しているように見える）から見て、「物体Ｂが左向きに運動している」というような見方をしないといけません。その場合には床も運動していることになって、ちょっとやっかいです）

運動を調べるときには、「物体Ａに働く力と、その運動の関係」と「物体Ｂに働く力と、その運動の関係」とを個別に「運動方程式」を立てて調べます。「静止」しているなら「加速度 = 0」なので「力のつり合い」ということになります。
いずれも「１つの物体」について考えます。

それに対して「作用・反作用」は「２つの物体相互間に働く力の関係」です。「一方が押せば、他方が同じ大きさで押し返す」という当たり前の関係。
それを「一方の物体にとっては外から働く力」として「１つの物体」について考えるのが上の「運動方程式」です。

この回答へのお礼

ありがとうございます !!

お礼日時：2023/10/03 13:23

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2023/09/29 09:29

＞作用反作用の力として右向きにF'（動摩擦力）が働きますよね。

動摩擦力は「作用・反作用」ではありません。

＞動摩擦力は進行方向の逆向きに働きます。

それは表面の凸凹、ざらざらなどの「ひっかかり」が『抵抗』となって動きを止めようとする力だからです。「空気の抵抗」とか、水中での「水の抵抗」と同じで、「ブレーキ」としての「減速 = 負の加速」の役割しか果たしません（「正の加速」には関与しません）。

＞物理Bは左に動かなくても動摩擦力は働くのでしょうか？

動摩擦力は、動かなければ働きません。「負の加速、減速」ですから、最初に「動き、速度」があることが必要です。
静止しているとき（力をかけても動かないとき）に働くのは「静止摩擦力」です。


「摩擦力」とは、ある意味で便宜的に考えているものであり、実態は上に書いたように「表面の凸凹の引っかかり」です。なので
・静止しているときには凸凹どうしがしっかりかみ合って動かしにくい
　→静止摩擦力
・動いているときには、凸凹のかみあいが外れて滑っていくので、静止摩擦力よりも小さい
　→動摩擦力
というように取り扱います。

「理論的な力」というよりは「現実に働く力」なのですが、大きさを決めるといった定量的な取り扱いをしないといけないので、「静止摩擦係数」「動摩擦係数」などを使って「それなりの理論的な説明」をしているだけです。

この回答へのお礼

ありがとうございます !!

動いているときには、凸凹のかみあいが外れて滑っていくので、静止摩擦力よりも小さい
というのは、動摩擦力が静止摩擦力よりも小さい
ということですか？

お礼日時：2023/10/03 13:22

No.1 回答者： ケイ651246 回答日時： 2023/09/29 08:55

どうぞ！

この回答へのお礼

ありがとうございます !!

お礼日時：2023/10/03 13:17