物理
高校生
解決済み

物理基礎、力学、摩擦力の問題です
(1)で、写真3枚目右上側にあるAに着目したときの図について
①μ₂Nがどうして→の向きにあるのか、
②Nがどうして↓の向きにあるのか
わかる方教えてほしいです。おねがいします🙏

粗い水平面に質量Mの物体Aが 2 置かれ、その上に質量mの物体 F B が置かれている。 重力加速度の大きさ をg,Aと水平面の動摩擦係数をμ A とBの間の動摩擦係数を22 として 以下 の間に答えよ。 B me A M 物体B に水平右向きに大きさの力を 加えて引っぱると,BはAの上をすべり ながら, AとBは右向きに動きはじめた (図4-18)。 B m 図 4-18 図4-19 F A M (1) 物体A, 物体B の加速度の大きさは それぞれいくらか。 次に、物体A に水平右向きに大きさFの力を加えて引っぱると, AとBは一体となって動きはじめた (図4-19)。 (2) A および Bの加速度の大きさはいくらか。 (3) このとき物体B に働いている摩擦力は,静止摩擦力か、動摩擦力 か。 またその大きさはいくらか。 (4) F'(F)で物体A を右向きに引っぱると, 物体BはAの上を すべりながら右向きに動きはじめた。 このときB の加速度の大きさ はいくらか。
下の黒板消しが上の黒板消しに引きずられながら働いているのをイメ してください。 (1) A は水平面や B から力を受 けるということで、複雑そうです ね。では, B から先に考えてみま しょう。 【手順1】 まずBに着目します (図4-20 (a))。 【手順2】 物体Bに働く力を矢 印で描きましょう(図4-20(b))。 重 力mgとタッチの定理より タッチ している糸からの力Fです。 それ から物体Bは物体Aに接してい ますね。 BがAから受ける摩擦 力を考えましょう。BはAに対 して右に動いているので,左向き に動摩擦力が働きます。これを2N とします。 Nは垂直抗力です。鉛 直方向に物体は動かないので重力 mg と垂直抗力 N はつりあいます。 ですから、 ポイントは摩擦力の向き 着目! Am B m A M F N 動摩擦力 uzN F B A mg 図4-20) 図4-20(6) 図4-20 (c) N=mg N=mg F N=mg(図4-20(c))。 【手順3】 次は座標軸をとりま す。 物体が動いている方向(右) を正としますよ(この場合,鉛直 p2N=12mg B A mg 方向のことは問われていないので、y軸は省略します)。 【手順4】 力の分解も必要なしです。 【手順5】 物体は動くので、運動方程式を立てましょう。Bの運動方程式(加 速度を としておきましょう)は、 |公式mu=Fより
maa=F-pamg(右向きが正ですから、μmgはマイナスの力になりま F-μmg ・Bの加速度の答え (すね) B m 次にAの加速度を求めましょう。 図4-21 【手順1】Aに着目です(図4-21)。 【手順2】 物体Aに働く力を矢印 で描きます。まずは重力 Mg ですね。 そしてタッチの定理を使えば、物体 Aに触れているものは水平面と物体 B です。 床から受けている力につい て考えてみましょう。まずは垂直抗 Aに着目 N' A N' N Mg B HaN (正) とします)そして水平面に対して右に動いていますから左に摩擦力 を受けますね。 A と水平面の間の動摩擦係数ですから、これをNとし ましょう。物体Aが物体B から受ける垂直抗力をNとします。このN は 先ほどの物体Bに働く垂直抗力 Nと等しいですね。(AがBから受ける垂 直抗力は B が A から受ける垂直抗力に等しい→ 「作用・反作用の法則」 (P.30) でしたね だからN=mg です。 着目! AがB から受ける摩擦力は どちらの方向でしょうか? こちらを見て ください。 Bを右に引くので,BはAに 対して右にすべります。 ということは, AはBに対して左にすべっていること がわかります。 摩擦力の向きはその逆向 きで、右になります。 AとBの間の動 摩擦係数はμですね。 ですからこの摩擦力は, N=mg よりμ2N=u2mg LIVES となります。これは先ほどのBがAから受ける摩擦力の大きさに等しい ですね(図4-22)。その理由は、「作用・反作用の法則」です。

回答

✨ ベストアンサー ✨

Aが車、Bが人だと思うと分かりやすいかもです

①車が前に急発進すると中に乗ってる人は後ろに倒れますよね、その力と摩擦(μ2N)がつり合ってます

②NはBの重さ(mg)です、これをAが受けてます

lozb

ありがとうございます(TT)
①つりあってるがどうして言えるのか可能であれば知りたいです🙏

Mr.Mr

あ、ごめんなさい問題よくみてなかったです
BはAの上を動いてるのでつり合ってないですね!
止まってる時はつり合ってるといえます!

lozb

N'のやつとつりあってるってことであってますか?

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