Question

華恋〔かれん〕

傾きの角30°のあらい斜面上にある物体に初速度を与え､
斜面にそってすべり上がらせた。このとき､物体に生じる加速度a[m/s²]を求めよ。重力加速度の大きさを9.8m/s²､
斜面と物体との間の動摩擦係数を1/2√3とし斜面に
そって上向き正とする

答えは-7.4 m/s²

解答に答えしか記載されておらず
分からないので教えてください🙇‍♀️🙏💦

Answer 1

✨ คำตอบที่ดีที่สุด ✨

零

物理では図を書くことがとても重要です。必ず図を書いて考えるようにしましょう。
30°の斜面上に物体を書いたら、物体に働く力をすべて書き込みましょう。
①重力
②斜面からの垂直抗力
③動摩擦力
次に、斜面にそって平行な力と垂直な力に分けて考えます。垂直抗力は斜面に対して垂直に働きますし、動摩擦力は斜面に対して平行な向きに働くので、これらの力はそのままでいいです。重力は分解する必要があります。図を書けばわかりますが、斜面にそって下向きに(1/2)mgと斜面に垂直上向きに(√3/2)mgに分解されます。
物体の運動は斜面にそっていますから、垂直な方向に働く力はつりあっています。したがって重力の垂直成分と斜面からの垂直抗力がつりあうので、
N=(√3/2)mg
となります。よって動摩擦力は、
F'=μ'N
=(1/2√3)×(√3/2)mg
=(1/4)mg
と求められます。物体の運動方程式を立てれば、
ma=-F'-(1/2)mg=-(1/4)mg-(1/2)mg=-(3/4)mg
a=-(3/4)×9.8
≒-7.4
このように図をもとに物体に働く力を考えて運動方程式を立てることで解けます。

華恋〔かれん〕

丁寧にありがとうございます！
理解出来ました！！