写真の問題の問2についてですが、2つ質問があります ①ばねの縮みがd>d2となったとき、台の上にいる

写真の問題の問2についてですが、2つ質問があります
①ばねの縮みがd>d2となったとき、台の上にいる人から見て物体はどちらの方向に動くのでしょうか？(慣性力maと摩擦力μmgのどちらの方が大きくなるのですか？)
②台の外側(第三者)の視点で見たとき、d>d2のとき物体の動きはどのように式を立てれば求められるますか？
以上の2つについて解説おねがいします。

写真:https://d.kuku.lu/58yahtven

No.2 ベストアンサー 回答者： syotao 回答日時： 2023/10/27 18:55

答は台に対して物体は右に動く　です。

あなたの質問は地上の観測者から見る方がわかりやすい。
なので以下はすべて地上に対する加速度です。
かりに左に動き出すとすれば物体が台から受ける動摩擦力は右の向きに
μ’ｍｇだから運動方程式から物体の加速度＝μ’ｍｇ/ｍ＝μ’ｇ＞0
（μ’は動摩擦係数＜μ）
一方で台が受ける力はばねの力　－ｋｄ₂　と物体から受ける摩擦力
－μ’ｍｇだから台の運動方程式より台の加速度は
(－ｋｄ₂－μ’ｍｇ)/M＜0　この2つの不等式が何を意味するかというと
地上から見て、すべり出す直前まで共通のの速度であった物体と台が
すべり出し直後で物体は増速し、台は減速するということだから
物体は台に対して右に動くということ、このことは左に動き出すという
最初の仮定に反している。したがって台に対して右に動くが正解。

つぎに動き出してからの物体の運動方程式は、物体が台から受ける
摩擦力が－μ’ｍｇだから
ｍ×物体の加速度＝－μ’ｍｇ　です。

No.1 回答者： endlessriver 回答日時： 2023/10/25 06:54

①

mが滑ると動摩擦力 μ'mg(μ'<μ)となりますから、滑る
範囲は
　μ'mg<ma<μmg
です。当然滑ってるときは、左に動く。

②ア
　(m+M)a<kd

②イ
　μ(m+M)g=kd₂