時計回り回転している球体のはね返り方

質問

こんにちは。
早速で申し訳ありませんが、下のように横から見て時計周りに
回転している球体が地面に落下するとします。

↑○↓　　＊この行の矢印は回転方向です

　↓
　↓
------

この場合、地面に当たったとき、
地面に垂直の下向きの力と、回転による地面に平行な力が働き
その合力に対する反作用で斜めに球体がはね返るということは
分かりました。ここで質問です。

１）平行に働く力は上の図で右方向なのですか、
　　左方向なのですか？

検索で２カ所の解説ページをみつけたのですが
どちらのサイトでも
「平行な右方向の力が働き、球は左斜めにはね返る」
となっています。

でも、実験してみると、球体は逆の右斜めにはね返ります。
何か私がおかしなことをやっているのでしょうか？

２）この下向きの力と平行な力のことを表す
　　物理用語ってあるのでしょうか？

用語自体を知らないため、うまく検索ができません。
よろしくお願いします。

回答No.1

yang_yang · ベストアンサー

1)
　→
↑○↓
　←

　↓
　↓
------ 左方向です。反作用は右向きに働きます。
検索したサイトは説明が間違っています。
ヒドイですね（笑）

２）この下向きの力と平行な力のこと＝重力でよいのでは？

お礼

うわっ、速い。
ご回答ありがとうございます。

説明が間違っているんですか。
質問にも書いたとおり、別のサイトでも同じ説明だったので
私のほうが変な実験をしているのかなぁ、と。

ともかく間違いとあれば、何かここの管理人さんに
恥をかかせることになって申し訳ないですね。
アドレスを削ってもらうように事務局に頼まないと…。
不用意な投稿、ごめんなさい。

補足

> 平行な力のこと＝重力でよいのでは？

重力というのは垂直方向の力ではないのですか？
また、球体が横方向に移動し壁面にぶつかった場合も
同じことばが使えるのですか？

回答No.4

oshiete_goo

＞「平行な右方向の力が働き、球は左斜めにはね返る」

この書き方だと，主語は球なので，「右方向の力が働く」対象は球と解釈するべきで，前半は正しくて

[前半]（球には）[反作用として]平行な右向きの力が働き、

[後半]球は左斜めにはね返る

（質問の図の状況ならばこの後半はウソで右斜め）
となります．

ただし，平面でなくバットとボールといった場合だと話は複雑なので，筆者には正確なことはわかりません．

また，用語について

「球が地面を垂直に押す力」(重力だけではないので一般にはこのぐらいしか言いようがなさそう)の反作用は，「面の垂直抗力」（N'とする）

「球が地面に及ぼす摩擦力」の反作用は，「面が球に及ぼす摩擦力」(f'とする)

２つの力N'とf'を合わせた力（ベクトル和）が面の抗力です．

お礼

ご回答ありがとうございました。
事務局の方がじきじきに答えてくださったと
感激したら「無関係者」なんですか。うーん、残念（^-^）。

> この書き方だと，主語は球なので

あ、ごめんなさい。
私の書き方が悪かっただけで主語は地面のつもりです。
となると逆の左方向ということでよろしいのですね。
助かりました。ありがとう。
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

なお、みなさんのご回答、すべて良回答です。
ポイントは先着順がいちばんいいかなと思ったのですが
oshiete_gooさんの文字量を無視する勇気がなかったので（^-^）
こういうことにさせていただきました。

gatorさんもありがとう。
お名前を覚えておいて次にはポイントつけますので
また教えてください。

　　　こういう取り引きはいけないのかな（^-^）。

回答No.3

gator

力の向きについては#1の通りです。
で、用語についてですが。

球体の表面や地面の表面がツルツルだったらどうなるでしょう?
滑ってしまってあまり右に行かないでしょう。ということで、
水平方向の力は摩擦力ですね。

因みに、球体が地面を下方向に押す力は重力。その反作用として
球体を下から押す力を抗力と言います。

摩擦力も抗力の一種と言ってよかったと思います。

以上

お礼

ご回答ありがとうございました。
教えていただいた「抗力」という言葉で
また検索ができました。助かりました。

物理的なことは中学でやっただけなのですが
いろいろなサイトを見て回り
面白そうな学問だなという印象を持ちました。
機会があったら本を読んでみようかと思います。

またよろしくお願いします。
４番oshiete_gooさんのお礼欄も読んでください。

回答No.2

yang_yang

回答に対する補足の回答

＞重力というのは垂直方向の力ではないのですか？
＞また、球体が横方向に移動し壁面にぶつかった場合も
＞同じことばが使えるのですか？

ご質問を読みまちがえていました。
下向きの力＝進行方向に働く力
平行な力＝進行方向に垂直に働く力
としかいいようがないですね。
あえていうなら運動エネルギーと回転エネルギーでしょうか

お礼

たびたびのご回答どうもありがとうございました。
特に用語はないんですか。

あえて作用・反作用でいうと
地面が垂直方向に受ける力は「球体の落下による作用」
水平方向が「球体の回転による作用」
その「合力」に対する「反作用」で
斜めにはね返るといったところでいいのでしょうか。

　　あ、基礎的な質問ですし、たびたびで申し訳ないので
　　特に間違っていなければ放っといてくださって
　　かまわないです (^-^)

あした締め切りますね。
ありがとうございました。