高校の物理の問題です。《水平と30°をなす粗い斜面上で、質量1,0kgの物体が斜面下向きに10Nの

高校の物理の問題です。
《水平と30°をなす粗い斜面上で、質量1,0kgの物体が斜面下向きに10Nの力を受けて等速直線運動をしている。動摩擦力の大きさと向きを求めよ。》

No.4 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2015/11/20 13:59

重力も含めて「斜面下向きに10Nの力」が働いている条件下で等速度運動しているなら、加速度は上向きにも下向きにも働いていないので、動摩擦力は「斜面下向きの10Nの力」と釣り合っているので、斜面の上向きで、大きさはこれと同じ「10N」です。

　ただし、問題文からすると、「斜面下向きの10Nの力」は外から加えた力で、これとは別に重力が働いているように読めます。
　この場合には、斜面下向きの重力は、重力加速度を「9.8 (m/s^2)」として、
　　1.0 (kg) × 9.8 (m/s^2) × sin30° = 4.9 (N)
ですから、斜面下向きの力の合計は
　　10 (N) + 4.9 (N) = 14.9 (N)
になります。

　この力に対して「等速度運動」しているのなら、動摩擦力は「斜面下向きの14.9 Nの力」と釣り合っているので、斜面の上向きで、大きさはこれと同じ「14.9 N」です。

　問題文が不明確なのでどちらとも取れますが、「物理の問題」としては後者の「14.9 N」を意図しているのだと思います。

No.3 回答者： スチールウール 回答日時： 2015/11/19 21:35

10Nの力というのが、重力込の力なのか、それ以外に何かが10Nでひっぱっているのかで答えが変わります

No.2 回答者： mmmma 回答日時： 2015/11/19 21:15

等速直線運動でしょ。

力が釣り合ってないと、その方向に加速するわけですから、等速ということは力が釣り合っているということ。


つまり、動摩擦力は斜面の上向きに10Nです。

No.1 回答者： mapascal 回答日時： 2015/11/19 21:12

１０Ｎで等速運動しているなら、摩擦力も１０Ｎ