- ベストアンサー
動摩擦力の問題です。
brogieの回答
- brogie
- ベストアンサー率33% (131/392)
あなたが疑問に思っていることについて答えます。 >回答は… >F=μMgcosθ >と、なっているのですが、 これは正解です。 >私は、物体Q(糸)が角度θ方向にmgで引くので、 >物体Pに鉛直上向きにその分力のmgsinθが働き ここが間違いです。物体Qは糸の張力として働いていますから、その糸の向きで、上向きです。 >物体Pの重力が >Mg-mgとなり、 物体Mに働く力は重力Mg、斜面からの法抗力N、摩擦力μNと糸の張力mgです。 N=Mgcosθですから、 摩擦力はμMgcosθです。 滑り落ちていますから、摩擦力は運動方向の反対向きの上向きです。 運動方程式は斜面方向について(下向きを正に) Ma=Mgsinθ-Mgcosθ-mg です。
関連するQ&A
- 物理の摩擦力問題教えてください!
物理Iの問題がどうしても解けません(泣)どなたかお力を拝借させてください!! 質量mの物体Pと質量Mの物体Qを糸で結び、水平」30°の角をなす粗い斜面上にPを置き、滑らかで軽い滑車を介してQを吊り下げる。 Pと斜面の間の静止摩擦力をμ、動摩擦力をμ´とし、重力加速度をgとする。 (1)Mの値をいくらより大きくすると、Pは上へ動き始めるか。 (2)M=4mとする。Pを手でとめておいてから放すと、Pは上昇した。 Pの加速度の大きさと、Pが斜面に沿って距離Lだけ上昇したときの速さはいくらか。 (3)糸の張力はいくらか。 (4)滑車の軸が滑車を支えている力の大きさはいくらか。 なにとぞ宜しくお願いいたします。。。
- 締切済み
- 物理学
- 摩擦力について
傾角θの斜面上に質量mの物体が運動している この物体を観測しはじめた時にあったところををPとし、上向きに斜面に沿ってQまであがりやがて止まった PQ=LでPQは粗い面とする PからQまでで失われた力学的エネルギーを求めよ なんですが答えは斜面方向下向きにはたらく力がmgcosθよりumgcosθLです 何時も普通にこのように解いてたんですが 斜面下向きにはたらく力mgsinθがあるから(umgcosθ+mgsinθ)Lとはなぜならないんでしょうか 斜面下向きにはたらく力mgsinθは元々mgだから力学的エネルギーの保存されるからエネルギーが失われないのはわかるんですが 斜面下向きにはたらく力mgsinθが摩擦力と同じ方向だから(umgcosθ+mgsinθ)Lだけマイナスに仕事をするとイメージしてしまいます こうならない理由を教えていただけるとうれしいです
- ベストアンサー
- 物理学
- 動摩擦力について
ベルトコンベアの問題を解いていたら疑問点があがりました。 問題の概要は以下のようです。 水平面からθ傾いたベルトコンベアがある。(以下ベルトと言うことにします) 壁(高い方)にばねを取り付け、他端に質量mの物体をつなげてベルトに静かにおく。(ばね定数k、重力加速度g、静止摩擦係数μ、どう摩擦係数μ0とする) また斜面下向きを正とする。 ベルトを一定速度で動かす(斜面下向き)と、物体はベルトとともに移動していく。ばねの伸びがある長さになると物体は滑り出した。 この滑り出した瞬間にベルトを止める。 このときの斜面下向きを正とする運動方程式をたてよ。(加速度はaとする) というものです。 ここで僕は ma=mgsinθ-kx-μ0mgcosθ としましたが、答えは動摩擦力が正で逆向きでした。 ベルトとともに正方向に動いていたので、ベルトをとめた直後は物体は正方向に動いているはずです。 ですから、その運動を妨げようと負に動摩擦力は働くように思うのですが、なぜ正に働くのでしょうか?
- 締切済み
- 物理学
- 摩擦力
「角度θのなめらかな斜面に、糸が付けられた質量Mの物体Aを置き、その上に質量mの物体Bをのせた。A,B間には摩擦があり、その静止摩擦係数をμとする。」 (1)A,Bを斜面上で静かに静止させた。このとき、μの満たすべき条件はμ≧tanθで、糸を大きさ()で引く必要がある。 という問題で、解答では 静止摩擦力をF、最大摩擦力をF0とする。 (Aに働く斜面に平行な方向の力の釣り合いより) T=F-Mgsinθ という風に式が立っていたのですが、 最大摩擦力はぎりぎり動かない時だから T=F0-Mgsinθでも良い気がするのですが、なんでダメなのでしょうか? もしかして、T=F0-MgsinθというのはBが動く瞬間の時のTだからA、Bの間に全く摩擦が生じないようにするT=F-Mgsinθとは違う事、ということでしょうか?
- 締切済み
- 物理学
- 運動方程式の問題です。
次の問題の途中式を教えてください。 粗い水平面に質量mの箱Bを置き、糸を水平につけて滑車を通し、図のように質量Mのおもりを他端につるした。面とBの間の静止摩擦係数をμ、動摩擦係数をμ’、重力加速度の大きさをgとする。 Q:両物体が滑りだしたとき、加速度a、糸の張力のTの大きさを求めよ
- 締切済み
- 物理学
- 動摩擦力の問題について
あらい水平面上で質量mの物体をすべらせる。運動の向きを正の向きにとり、重力加速度の大きさをg、動摩擦係数をμ´とすると、加速度はa=-μ´gで表されることを示せ。 上の問題についてですが、運動方程式は ma=-μ´N となりN=mgなので a=-μ´g となるそうですが、 何かの力が働いて物体が滑っているわけなので、動摩擦力よりmaは大きくなりませんか?なぜイコールで表せるのですか? 動摩擦力と同じ大きさで逆向きの力を加えたとしても物体は動かないと思うのですがどうでしょう?
- ベストアンサー
- 物理学
- 静止摩擦、動摩擦
物理の摩擦の問題なのですが、 [問題文] 水平なあらい面に質量m[kg]の物体を置き、水平右方向に力F0[N]を加える。 力F0[N]を徐々に大きくしていくと、力F1[N]で物体が滑り出し、F2[N]で物体は等速になる。 とあるのですが、こういう現象はあり得るのでしょうか。 まず上の文章からF0<F1<F2と仮定する。 m=20kg、重力加速度g=9.8m/s^2、静止摩擦係数μ=0.9、動摩擦係数μ’=0.8とすると、 F1で物体は滑り出すので、滑り出す直前の力をF1’(F0<F1’<F1<F2)とすると 最大静止摩擦力=F1’=μmg=0.9*20*9.8=176.4[N] また、F2は動摩擦力とつりあっているので F2=μ’mg=0.8*20*9.8=156.8[N] F0<F1’<F1<F2にならないといけないのに、数値を入れるとF1’>F2となってしまうので矛盾する。 ということは仮定が間違っていたことになって、物体が滑り出した後も力を増やし続けると、物体は等速になることはないのでしょうか?
- 締切済み
- 物理学
お礼
これから、勉強して頑張ります。 有り難うございました。