ページ1:

No.
Date
10.
9.水
2節力
まず、力とは?
物体が変形する
(加える)
物体の静止の状態や運動の状態が変わる
力はある物体からある物体へ及ぼされる
→Fと表される
は大きさと向きをも
ベクトル
力の作用点
力の向き
力の作用線
カの大き
力の三要素
いろいろなカカの例)
動
:
物体にはたらく動の大きさをその物体の
・重さという
質量
:m[kg] 物質固有の量※変化しない
mg[N]
動:W=
1kgの物体にはたらく動
1 [kgw]動キログラム
It IF 60kgw.
9.8[N]
言
例)50kgのヒは、50[kgw]
月
10kgwe
mg =50×9.8=490[N]
面から受ける力
糸の張力
N: 垂直抗力
m
f:引くか
(静
m
摩擦力
W=mg: In
静止摩擦力
動摩擦力
つり合っている
T=mg
ymg
※1つの物体に2つの力がはたらいてつり合う時、
タリ合う2力は同一作用線上にあり、大きさに
等しく、向きが反対である。

ページ2:

弾性力: ばねに力を加えて伸ばす
ばねは元の長さに戻ろうとする
自然長
No.
Date
F=kx
:フックの法則
k: ばね定数
[kgw/m]
[N/m]
加えた力と逆向きに力を及ぼす
弾性力
自然長
!
バネの伸び
20
F(弾性力):
[N]
F=fxx
[kgw]=[kgr/m]×[m]
[7/m]×[m]
・力の合成と分解
速度の場合と同様に力にも合成、分解ができる
物体に2つの力がはたらくとき、これと同じはたらきをする力を求めることをユカの合成
といい、合成された力を合力という
平行四辺形の法則
F = Fi² + F x²
F+
・合成とは逆に1つの力字を、これと同じはたらきをする2つの力、下に分けることを分解といい、
分解された2つの力をそれぞれ分か
分
FFy-
y
Fx
X
分解は無限にできる
直角2方向の分解
ung sind
mg
cose

ページ3:

Date
力のつり合い
1つの物体にいくつかの力がはたらいても、それらの合力が0ならばそれらの力はつり合いの状態
にあるという。
静止
leeeeeeelle
弾性力
3 F = fesc-
W:動
F=W
R-W
↓w
T:細を引く力
(張力)
R:抗力
静止
W
T=W.
※物体にはたらく2カがつり合うとき
3力のつり合い
ユカの大きさが等しい
2力の向きが反対
2力の作用線が等しい
W: In
W
N = W
N: 垂直抗力
2本の糸が引く力と、
動力の3かがつり合っている!
y
Sy
S
Ty
T
X
Tx
-Sx
W
3力の成分、成分を考える
北成分の和
Tx+(-Sx)=0
y成分の和
Ty+sy+(-w)=Q
それぞれの和が0だから、
つり合っているといえる

ページ4:

・作用・反作用の法則(運動の第3法則)
Date
遊
物体Aから物体Bに力を働かせると、物体日から物体Aへ同一作用線上で大きさが等しく、
向きが反対の力が働く
床からの垂直抗力:N
・重力:W
物体が床を
押す力:F
(床が物体を押すか)
FとNは作用・反作用の関係・・・別の物体
WとNはつり合いの関係・
同じ物体
摩擦力(運動を妨げるか)
静止摩擦力
m
R:抗力
img
動摩擦力
f:動摩擦
↑N
w = mg
運動する向き
f静止摩擦力 Vmg
F
・静止摩擦力
小~大
最大摩擦力fo
f=μN
ミュー
物体が動かない間は
W = N, F = f
N: 垂直抗力
つり合っている!!
F:31<P
W=Nf'<p
1.M(ミュー)とは・・・
静止摩擦係数
fの単位は、N(ニュートン)
・Mの範囲は、0~1.0
単位はない

ページ5:

No.
Date
静止摩擦力fは、垂直抗力Nに比例し、接触面積の大小には関係ない
※ある程度までは、加えた力と同じ摩擦力があり、最大摩擦力を越えると物体は動きはじめる
静止
20kg
N
F = 9.8N
mig
μはいくらか?
f=mN
9.8=Mx2.0×9.8
μ=1/2=0.5
静止
mgs
つり合っている
A.0.5μ
10w=mg
ing cose
N.f.mgの子力がつり合っている
mg
x
COSO=
mg
x=mgcoso
日をだんだん大きくしていくと、Boの時に物体がすべり出す
摩擦角
f=mgsino
x=mgcose
f=mmgcose
igsino=migcoso
sino=mcoso
高さ
M=
sing
cose
tano
-> M = tano =
底辺
動摩擦力
限度の摩擦力よりも大きな力を加える(水平に)と、物体は動き出す
その瞬間、摩擦力は急に小さくなる→わずかに!
これを動摩擦という
f=μ'N
動摩擦り数

ページ6:

動摩擦力も面の垂直抗力Nに比例する
M> M
▷理由…ff
fo
F
Mix with
M>M'
になるから!!
0
・fo:最大摩擦力
静止
動摩擦力
摩擦力f
f'ap'N
静止
運動
物体を
引く
・圧力と浮力
圧力:カFを浮ける面積Sで割ったもの
面を垂直に押す単位面積あたりの力の大きさ
No.
て
Date
日
1 [Pa]
F[N]
P=
S[m²]
[Pa]→[mr]
=1 [m]の面積に、1[N]の力を加えたときの圧力
・水や空気の圧力→水圧、気圧(大気圧)
大気圧 1気圧
(地上)
1[hPa]
100 [Pa]
]
h=100だから、102でわる!!
=1.013×105[pa]
1.013×103
ヘクト
h = 100
1013 [hp]

ページ7:

<
No.
┃
Date
水圧:深い程、水圧は大きくなる
同じ深さでは、容器の形によらず一定である
質量M=PV
12=1000ml
x1000
体積V=Sh
1000cm²
10cm
水
| |F=MA (En)
1000g
10cm
0cm
x1000
1g=1cm²
1000l
底面積S
0-
P=S
→F=PS
水の密度p[kg/mo]
圧力P=
® MG
ovG
P5hG
S
S
S
S
=PhG
深さん[m]
における、水圧P[Pa]は水の
大気圧P[Pa]として
・密度[kg/m3]、重力加速度g [m/s]
(000000cm³
1000kg=1
10000009
1m
1m²=1000kg=1t
Im
P = Phg + Po
気圧は、
10mである!
(大気圧)
:)
P=
shg+Pos
深さに比例して増加する(他の気体や液体についても成り立つ)
流体

ページ8:

・浮力
物体の周囲、
の流体が物体を押し上げる力
(物体が流体を押す力の反作用)
動W
W+(-Fi)=0
W=Fi
Fi
つり合っている
11
静止
全部沈める
F2
En w
「動の
大きさ
の大きさ
W < F2
★浮力の大きさ
押しのけた流体の重さに等しい
水面
InFi=Pis
=P2S
P2
水の密度
S:面積
体積V=S(ha-hi)
浮力チ=FューF.
0 [+g/m³]
(P=png)
3 Les - Pis
=phgs-phigs
2
pgs (he-hi)
F = pvg
9.8
F=oug
FM2
動力(重さ)
No.
Date