Physics
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว

物理の重ねた物体の運動の問題です。
(1)が分かりません。2枚目の写真の解説にある、運動方程式ma=Fの「F」に摩擦力の「f」が入ることが理解できません。解説お願いします🙇‍♀️

重ねた物体の運動 右図のように、水平な床の上に質量 3.0kg の板Bを置き,その上に質量2.0kgの物散一 体Aをのせる。床とBとの間には摩擦は なく、AとBとの間の動摩擦係数を0.50 F41013 とする。 B に水平方向右向きに F〔N〕の力を加え, F の値を0から徐々に大きくし ていった センサー 20 摩擦力は、接触面の相対的 な動きを妨げる向きにはた らく。 61 71 72 B 最大摩擦力, 動摩擦力の大 きさは,物体にはたらく垂直抗 力の大きさに比例する。垂直抗 力の大きさは、その方向の力の つり合いから求める。 A (1) F の値が29.4N を超えたとき, AがBの上をすべり始めた。 AとBとの間の 静止摩擦係数μはいくらか。 (2) F=39.2〔N〕 のとき, AとBの加速度の大きさはそれぞれいくらか。 # BATTE 【解答 床から見ると,Aは右向きに動き出すから A にはたら く水平方向の力は右向きである。 Aにはたらく水平方向の力 は摩擦力のみである。 よって, Aにはたらく摩擦力は右向き となる。 Aにはたらく摩擦力の大きさをfとすると, 板Bには, その反作用の力がはたらくから. B が A から受ける摩擦力は 大きさがfで左向きとなる。 また, AがBの上をすべる場合, B から見ると A は左向きに動くから、Aにはたらく摩擦力は 右向きである。 AとBとの間ではたらく垂直抗力の大きさを N〔N〕,Bが床か ら受ける垂直抗力の大きさを R〔N〕とする。 FRE 1 水の と
S るの。 (1) AがBに対してすべり出す直前につい て考える。このとき、摩擦力は最大摩擦力 となり大きさはμNになる。 A B の水 平方向の運動方程式 ma=F(右向きを正と する) と, A の鉛直方向の力 のつり合いより, A,Bの加 速度をα〔m/s²〕として, A: 2.0a=f B: 3.0a =29.4 -f f=N, N=2.0×9.8 これらの式を解くと, A4 = 0.60 (2) F > 29.4 [N] より AとBは異なる速度で動くので、 摩 擦力は動摩擦力となる。 したがって, A,Bの水平方向の運 動方程式 ma=F(右向きを正とする) と, A の鉛直方向の力 のつり合いより, A,B の加速度の大きさをそれぞれ a [m/s'], ap〔m/s'] として B R A aste N f 2.0×9.8N 3.0×9.8 N N →f B:3.0ap=39.20.50N A : 2.0a = 0.50N N = 2.0×9.8 これらの式を解くと, ^ = 4.9〔m/s2], ap = 9.8 [m/s2] F 5

คำตอบ

✨ คำตอบที่ดีที่สุด ✨

物理ではなんとなく力のつりあいを考えるので、質問者さんが不思議に思っているfの正体は、実はAにかかっている最大摩擦力の反作用の力だったんです。物理は感覚が大事なので、演習を積むことでなんとなくわかってくると思います。頑張ってください

砂浜

丁寧にありがとうございます。テスト間近なので助かりました!

炭素

いえいえ!2物体はそれぞれにかかる力をそれぞれに分けて考えます。もう一回復習してみてください

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