まず、運動を始めるかどうかは【物体が床を押す力】≦【加えた力】ならば、必ず運動を始めます
(3)の場合 (重力加速度を9.8m/s^2とする)
物体が床を押す力=2.0×9.8=19.6(N)
加えた力=20N>物体が床を押す力なので、運動を始めます
動摩擦力=【動摩擦係数】×【物体が床を押す力】=0.5×19.6=9.8(N)
合力の大きさは【加えた力】-【動摩擦力】=20-9.8=10.2(N)
合力の向きは 床と水平に左向き(力を加えた向きに等しい)
あと、見返してみると
合力の大きさは11Nには決してならないけど・・・・・・・ いろいろ前提が違うのかな?
画面では、力は右向きなんだけど・・・・・・まあ・・・・・・・これはこういうこともあるかな。
でもなにか、もやもやする
これ、月曜日に先生に聞きに行った方が良いよ?
4.について
斜面に置かれた物体に働く力は、今回は重力のみ
この重力が【斜面を押す力】と【物体を滑り落そうとする力】の二つに分けられる
斜面を押す力=【物体にはたらく力】×斜面の角度に関する係数(押す力用)
物体を滑り落そうとする力=【物体にはたらく力】×斜面の角度に関する係数(滑落の力用)
(斜面の角度に関する係数とは、三角比や三角関数などと言われるが、未学習の可能性があるためこんな表現にしてある)
この時、中三の数学で学習した「特別な直角三角形の線分の比」を思い出してほしい。
30°・60°・90°の直角三角形では、2:1:√3だった
ここで、斜面の角度が30°なら
押す力用には(√3)/2を
滑落の力用には1/2を使う(理由は解らなくても良い)
滑り落そうとする力が最大静止摩擦力に等しいか小さければ、物体は動かないため
最大静止摩擦力≧滑り落そうとする力
の関係を求める。
最大静止摩擦力=静摩擦係数×斜面を押す力=μ×6.0×9.8×(√3)/2
滑り落そうとする力=6.0×9.8×1/2
よって、μ≧1/(√3)
√3=1.73で計算すると
μ≧0.578
となる、はずだが・・・・・・・・0.50以上ってなんで?