静止摩擦、動摩擦

質問

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？

回答No.2

中村 拓男（@tknakamuri）

紐引っ張って動き出した後は等速で引くならこうなると思います。
動き出したあと力を加減しないとは書いてないですから、
F1 > F2 でもよいはず。

回答No.1

mpascal

F0 > F1 < F2　このようなケースがあります。

動き出すと、一旦、摩擦係数が下がり、その後、速度の上昇にともない、摩擦係数が上昇する場合もあるのです。