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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?

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みんなの回答

  • 回答No.2

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。

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  • 回答No.1
  • mpascal
  • ベストアンサー率21% (1135/5190)

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。

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