Question

ゲスト

(1)の②が分からないのですが、

答えにはＦ3とＦ2がつり合っているから同じ大きさと書いてあるのですが、なんでですか？
1.5Ｎのときは動き始めるのでつり合っていないですよね？？

回答よろしくお願いします。

) 図1のよう> 抽量 200 g の物体を水平な机の上に置き, ぼばねばかりを引
ぃたところ1.2 N を示したが物体は動かなかった。さらに, ばねばかりを
引っ張っていくと。 1.5 N を示したとき, 物体は動きはじめた。 (質量 100 g
にはたらく重力を 1 N とする。)

① 図中の カー の力は, 何が物体に力を加えているか。それぞれ次のア
ンエより選び, 記号で書け。
ア 地 球 イ ばねばかり ウツ 机の面 エ 人

② ばねばかりが1.5 N を示しているとき, 記。 f5。 fs の大きさはそれぞ
れいくらか。 単位をつけて答えよ。また, > の力を何というか。

の)  図2のように> 質量1 kg (貧1
の台車を斜面の上にのせ。 半   訪
芋を使って引き上げる実験を 多め                 グ机
時 。。。ととしにSE介         秦

上                                                                                                         Q

大

物理

Answer 1

ブドウくん

物理の世界では、「動き始める」というのは、動く寸前、つまりまだ動いていないと捉えるんです。
高校で習うんですが、摩擦力には静止摩擦力、最大静止摩擦力、動摩擦力の3つがあります。
静止摩擦力は、静止している物体にはたらく摩擦力で、この場合だと1.2Nのときは動いていないので、つりあいが成り立つような1.2Nが静止摩擦力の値になります。つまり、静止摩擦力は、引っ張る力によって変わっていくということです。しかし、引っ張る力を大きくしていくと限界があって、それが最大静止摩擦力となります。この状態を「動き始めた」という風にいいますが、静止しているという扱いです。F=μ'N(μ'は床と物体の材質などによって決まる静止摩擦係数、Nは床が物体を押す力、つまり垂直抗力)で求まります。今回であれば、1.5Nが最大静止摩擦力となります。
最大静止摩擦力以上の力で引っ張ると物体は動き初めます。このときに、はたらく摩擦力は動摩擦力といわれます。F=μN(μは材質による動摩擦係数、Nは垂直抗力)で求まります。これは、最大静止摩擦力より小さな値になります。たぶん、何か重たいものを引っ張ったとき、最初はなかなか動かないけど、動き始めると楽という経験があると思います。