物理基礎について

質問

あらい斜面に小物体を置き、後の一端を取り付けます。
糸の多端には小物体と同じ質量のおもりを取り付け、斜面上部の滑車を通して鉛直につるします。

おもりを離すと、小物体は静止したままでした。

長くなりましたが、
斜面上の小物体に働く摩擦力の向きを教えて欲しいです。

私は斜面の上向（糸が引っ張られている向き）に摩擦力がかかると思ったのですが、

回答だと斜面に下向きに（mg sin30の向きと一緒）になっていましま。

そうなる理由を教えて欲しいです。

回答No.1

oboroxx · ベストアンサー

小物体にかかる力を見てみると、糸が坂の上の方に引っ張りますが、これはよいでしょうか？
おもりが下向きに力かかるので、小物体は引っ張られるからです。
そこで、小物体は動かないということは力が釣り合っているということです。
つまり、糸の引っ張る力と反対方向に摩擦がかかります。

お礼

ありがとうございます！

回答No.2

nananotanu

本来、摩擦が無かったら、どうなるか？オモリが重ければ引っ張られて小物体が上に上がりますよね。その、本来の動きを邪魔する向きにかかるのが摩擦力です。だから下向き。糸をハサミで切ると、その瞬間に上向きになります。今度は斜面をすべり落ちようとしますから。ですから、どんなにザラザラの面でも水平面にただ物を置いただけでは摩擦力は働きません。そもそも、物は動こうとしませんからね。

ところで、本当にオモリは同じ質量ですか？画質が悪いけどMとmに見えるのですが………というか、同じ質量なら、上記と同様の理屈で、釣り合って摩擦力は無いと思うけどなぁ。

お礼

ありがとうございます！
よくわかりました！
問一　でM＝mとする。となっていました。