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ばね定数kの軽いばねを垂直に立てた状態で、
上に質量mの物体を乗せます。
このときばねが自然長からdだけ縮んでつりあったとします。

ここから基礎中の基礎の質問なのですが、
まず、物体には鉛直下向きにmgの力がはたらきます。
そして、ばねの自然長に戻ろうとするkdの鉛直上向きの力がはたらきます。
勿論この状態でつりあうということになるのでしょうが、
ばねと物体が触れている以上、ばねから物体に垂直抗力がはたらくと思うのですが
どうなんでしょうか?

説明が面倒だったら、はたらかねーよ!バカ!!とかだけでもいいです。
誰か教えて~!!

A 回答 (5件)

stomachman さん,Zincer さんの書かれている通りです.



床においてある物体に働く垂直抗力の起源は床の変形を戻そうとする力です.
厳密に言えば物体を置けば床がへこんでいるわけで,
ミクロに見れば床材の分子間が通常の状態より接近していることになります.
で,正常な状態より分子間が近づいているのですから,
元に戻そうとする力が作用し,これが垂直抗力の起源です.
分子間力になっているか,目で見やすいばねになっているかの違いだけで,
機構は同じことです.

ただし,普通の言い方では「ばねの力」と言って,
垂直抗力とは言いませんね.

上の説明からおわかりと思いますが,
ばねの力の他に垂直抗力が作用していると考えてはいけません.
念のため.
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働くと思う。


働いては、いけませんか。
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stomachmanさんに1票!!


cecfcaさんの考える「垂直抗力」がどのようなものを御考えがわかりませんが、一般に物体が床等にある場合の、「重力に対する力(抗力)が床から働いているので重力方向に落下しない(静止している)。」などの場合を御考えならば、その発生元は全く同一です。ただ床などの場合はその変形(質問中の場合はバネの縮みd)が無視少である為に考慮しないだけではないでしょうか?
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はたらくよ!もち!!



物体にかかっている重力と抗力が釣り合っているからこそ、静止してるんです。つまり
mg + k(-d) = 0
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垂直抗力は働きません。


基準が違いますから。
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