![見出し画像](https://assets.st-note.com/production/uploads/images/78017967/rectangle_large_type_2_82a10bf482f2e4a8d477a73f94534300.jpeg?width=1200)
さるぶつ道場 力のつりあい解答
斜面上の物体にはたらく摩擦力
問題はこちらです.
張力の大きさにより,摩擦力の大きさと向きが変化することに注意しましょう.また,静止摩擦力,最大摩擦力,動摩擦力の違いを意識して値を求めましょう.
![](https://assets.st-note.com/img/1650953944222-x8X2MVrVjx.jpg)
![](https://assets.st-note.com/img/1650954111702-S04st2I4JQ.jpg)
$${T=0}$$ のとき,図1のように摩擦力は正方向です.重力の斜面に平行な成分 $${mg\sin \theta}$$ と静止摩擦力 $${f}$$ がつりあっているので,
$${f-mg\sin \theta=0}$$
より,
$${f=mg\sin \theta}$$
![](https://assets.st-note.com/img/1650954663968-dAwSlywEeJ.jpg)
$${T < mg\sin \theta}$$ のとき,図2のように静止摩擦力は正方向です.このとき力のつりあいは,
$${T+f-mg\sin \theta=0}$$
と表されるので,
$${f=mg\sin \theta -T}$$
![](https://assets.st-note.com/img/1650955397560-aU6yEbzfc1.jpg)
$${T = mg\sin \theta}$$ のとき,図3のように摩擦力は0です.
![](https://assets.st-note.com/img/1650957863626-ZIYgskljMk.jpg)
$${T > mg\sin \theta}$$ のとき,図4のように静止摩擦力は負方向です.さらに,$${T = mg\sin \theta+ \mu mg\cos \theta}$$ のとき,摩擦力は最大摩擦力 $${f=-\mu mg\cos \theta}$$ に達するので,物体は斜面上方へ動きはじめます.物体が運動を始めると,張力にかかわらず,物体には負方向に動摩擦力 $${f=-\mu' mg\cos \theta}$$ がはたらきます.
詳しい説明はテキストか,下の動画を参考にしてください.
この記事が気に入ったらサポートをしてみませんか?