動摩擦力は物体の速度によらず一定ですか？

質問

高校の参考書の空気抵抗力というところに、
物体の受ける空気抵抗力はkv、つまり速さに比例する
と書いてあります。
ということは、動摩擦力は常に一定と習いましたが、本当は
動摩擦力も速度に比例して増えるのではないでしょうか？
それともやはり動摩擦力は一定と考えるのでしょうか？

回答No.3

tono-todo

厳密には、一定ではありません。

しかし、一定とした方が取り扱いは易しいですし、一定として出した結果が事実と矛盾することはまれです・・マクロの現象では、一定で問題ありません。

お礼

空気の抵抗力と動摩擦の抵抗力は学校の教科書は
いっていることが矛盾すると思ったのですが、
やはり簡単な話ではないのですね。
回答ありがとうございました。

回答No.2

ZIMA0063

経験則で得られた結果では、「動摩擦力は速度によらず一定」です。

これだけではつまらないので、身近にあるもので実験してみましょう。

○お風呂でタオルに石鹸をつける
　タオルに石鹸を素早く5回こすり付けるのと、ゆっくり5回こすり付けるのとで、泡立ちに差が見られるか。

○紙やすりで木材を削る
　サンドペーパーの上端から下端まで、押さえつける力は同じにして、木材を素早く10回移動させるのと、ゆっくり10回移動させるのとでは、削れ方に差が見られるか。

結果は(ほとんど)変わらないでしょう。

とまぁ、普通に生活する上では速度によらず一定だと考えてよさそうです。

参考URL：

http://newtonism.jp/2-6.html

お礼

回答ありがとうございました。
確かに日常レベルでは一定と考えてよさそうですね。

回答No.1

phusike

一般に、動摩擦力は速度の複雑な関数です。
それを一次関数で近似したのが空気抵抗であり、
定数で近似したのが接触面の摩擦ということです。

本当は速度に依存して、複雑に変化しますが、
高校物理では問題文に特別な指示がなければ、
速度に対して定数（垂直抗力の定数倍）で近似し、
指示があればその指示に従えばよいです。

お礼

回答ありがとうございました。
やはり何か動摩擦の関数があるんですね。