Question

kk

何故静止摩擦力が右方向に働くのでしょうか？
左に働く気がします

の基本問題59, 0, e
基本例題11 慣性力
水平面上に台車があり,台車の上に質量 m[kg] の物体を置く。
台車と物体の間の静止摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをg
[m/s°]として, 次の各間に答えよ。
(1) 台車が右向きに加速度a[m/s']で運動している。台車上
から見たときに物体にはたらく力カを図示せよ。 また,摩擦力の大きさを求めよ。
(2) 加速度を徐々に大きくすると, 物体は台車上をすべり出す。物体がすべり出すの
加速度がいくらよりも大きくなるときか。
m
台車上から見ると, 物体には重力,
垂直抗力,静止摩擦力, 慣性力がはたらいている。
加速度を大きくし, すべり出す直前になったとき,
静止摩擦力は,最大摩擦力となる。
指針
をF[N]として, 水平方向の力のつりあいのま
を立てると、
F-ma=0
F=ma[N]
(2) すべり出す直前,
静止摩擦力は最大摩
擦力となる。鉛直方
向と水平方向のそれ
ぞれの力のつりあい
から,
鈴直:N-mg=0
本N
解説
ma
(1) 台車上の観測者
から見た物体にはた
らく力は,図のよう
に示される。慣性力
の大きさはma[N]
小垂直抗力
N
慣性力
ma
mgy
静止摩擦力
重力レ
で,その向きは観測者の加速度と逆向きである。
台車上の観測者から見ると, 物体は静止してお
り,力がつりあっている。 静止摩擦力の大きさ
水平:N-ma=0 …②
式のから,N=mg
これを式2に代入し,
a=ug[m/s°]
Lmg-ma=0