Question

ひーー

この問題の(5)がわかりません
模範解答には、式しか書いていないためなぜこの式になるかわかりません詳しく教えてほしいですお願いします🙏

5 傾き 30°のあらい斜面上をすべり下りる質量mの
1
物体がある。斜面と物体との間の動摩擦係数を
2√3
重力加速度の大きさをgとする。 また物体にはたらく
直抗力の大きさを N, 斜面からの摩擦力の大きさを
Fとする。 以下の問いに答えなさい。 (2)~(5) は
導く過程を記述すること｡
mg
(1) 物体にはたらく力を全て図示せよ。 ただし、 どの力を表すかを示すためにFやNな
ども記入すること。
(2) 斜面から物体にはたらく垂直抗力の大きさ N はいくらか。
(3) 斜面から物体にはたらく動摩擦力の大きさ F はいくらか。
(4) 物体の加速度の大きさはいくらか。
次に,物体に初速度を与え, 斜面にそってすべり上がらせた。
・あらい
斜面
(5) このとき, 物体に生じる加速度の大きさはいくらか。
130°
あらい
斜面

16
1)
(3)式
(4)式
(5) It
30
進行方向正として
ma=
Mog
→ mg - Ind
(2)
um
(3)
z mg
y mg
A.
-15
A.
ma = T

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

きらうる

進行方向を正に取って、物体にはたらく力は重力、垂直抗力、摩擦力になるので、運動方程式は
ma＝重力の斜面下方向の分力+動摩擦力

重力の斜面下方向の分力は、mg×1/2＝(1/2)mg
動摩擦力は、(1/2√3)×√3/2×mg＝(1/4)mg
両方とも、進行方向とは逆向きの力なので、マイナスをつけて
ma＝-1/2mg-1/4mg
という式が成り立ちます。