高校物理の力学についてですが、動摩擦力が最大静止摩擦力より小さいのはど

質問

高校物理の力学についてですが、動摩擦力が最大静止摩擦力より小さいのはどうしてですか。
教えてください。

回答No.1

naniwacchi · ベストアンサー

こんばんわ。

この話は非常に難しい話だったと思います。
というのは、摩擦力自体がどのようにして生まれるのかがはっきりしていないのです。
一般的な説としては、分子間力の総和として表れているという説もありますが、証明はされていません。

となると、摩擦力：f＝μNという式も意味があるの？ってことになりますね。
これは経験法則にすぎないのです。
wikipediaの「摩擦力」の項を参考にしてみてください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%91%A9%E6%93%A6%E5%8A%9B

ですから、（動摩擦力）＜（最大静止摩擦力）というのも経験則の話ということになります。
もしかすると、面の素材などによっては逆転することもあると思います。

高校物理の入り口の話なのに、まだはっきりしていないなんて変な感じもしますよね。＾＾；

お礼

回答ありがとうございます。

最大静止摩擦力＝クーロン力の結合を切るために必要な力→大きい力
動摩擦力＝クーロン力の結合が切れている状態(動いている状態)で動かし続ける力→小さな力
よって、（動摩擦力）＜（最大静止摩擦力）ということでいいのでしょうか。

回答No.2

naniwacchi

#1です。

＞最大静止摩擦力＝クーロン力の結合を切るために必要な力→大きい力
＞動摩擦力＝クーロン力の結合が切れている状態(動いている状態)で動かし続ける力 →小さな力
＞よって、（動摩擦力）＜（最大静止摩擦力）ということでいいのでしょうか
じっと止まっているときと動いているときとでは、原子同士に働いている力やその原子同士の個数は変わっている。
（動いているときの方が、力は小さく、個数も少なそうな気はしますよね。＾＾；）
それゆえ、動摩擦力の方が小さいという解釈はできるかもしれません。

ほんとにクーロン力だけが要因なのかというのも、はっきりしていませんし、
もしかすると素材の条件などによって、他の要因の影響が大きくなるかもしれませんね。

ただ、書かれている考え方なんかは、物理的なものの考え方として非常に参考になるとは思います。
理解しきる必要はないですが、考えてみるのはいいことだと思いますよ。＾＾

お礼

丁寧な回答ありがとうございました。とても参考になりました。もう少し自分で考えてみます。