物理入門:「動摩擦力」をシミュレーターを用いて理解しよう!
「動摩擦力」の概念を理解しよう!
前回記事では、静止摩擦力について解説しました。これは物体が静止しているときに、発生する抵抗力です。これによって、物体は簡単には動かないようになっているんです。
最大静止摩擦力は平坦な場所だと↓の式で計算できました。
\(最大静止摩擦力 \displaystyle= μ N \)
\( = μmg \)
- μ : 静止摩擦力係数
- m : 物体の質量[kg]
- g : 重力加速度[\(m/s^2\)]
μは静止摩擦係数とよばれ、物質によって異なります。これが大きいほど動きにくい物体なんです。
そして、今回は「動摩擦力」について説明します。これは動いている時にだけかかる摩擦力です。静止摩擦力と似ていますが、全く違う性質を持っています。
物理入門:「静止摩擦力」をシミュレーターを用いて理解しよう!
「垂直抗力」のおさらい
前回記事では、重力と垂直抵抗について解説しました。おさらいになりますが、地球上の万物は↓の重力が常にかかっています。
\(重力 \displaystyle= mg \)
- m : 物体の質量[kg]
- g : 重力加速度[\(m/s^2\)]
そして、この重力とつり合わせる形で、地面からは垂直抗力の力がかかっています。垂直抗力は重力とイコールです。これにより、↓のようにつり合う形で物体は停止しているんです。もし地面がなくなったら、、、下方向に無限に加速していってしまうんです!><
この垂直抗力に依存して、地上の物体には「摩擦力」が働きます。今回は静止摩擦力について解説していきます!
物理入門:「重力・垂直抗力(平面)」の基礎をシミュレーターで理解しよう!
「重力」運動をシミュレーターで確かめてみよう!
今回は基礎的なお話になります。コチラの記事で物体にかかる力と加速度の関係について解説している通り、物体にかかる力を分析することで物体の加速度・速度の変化を計算することができます。
物体には様々な力がかかりますが、その代表ともいえるのが「重力」です。今回の記事ではこの重力について解説していきます!
物理入門:「作用・反作用」の法則をシミュレーターを用いて理解しよう!
「作用・反作用」の法則を理解しよう!
前回までに、物体にかかる力が、加速度になるという公式の話をしました。
このように様々な場面で発生する力ですが、もう一つ重要な法則があります。それは「作用・反作用」という法則です。これについてシミュレーターを用いて解説していきます!
物理入門:「合力・力のつり合い」をシミュレーターを用いて理解しよう!
前回、F=ma (運動の第2法則)という重大な法則について解説しました。この法則の定義は以下の通りです。
力の作用を受けることによって、同じ向きに加速度が生じる。その加速度は、力に比例し、物体の質量に逆比例する。
力が発生すると、その作用として加速度が生じるという重大な法則です。このように解説しましたが、1つだけ注意点があります。それは「物体にかかる力を計算する時は、力のつり合いを考慮する必要がある」ということです。
この「合力・力のつり合い」について今回は解説します!