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一定の速度と摩擦を与えられたとき、どのように力を見つけますか?

一定の速度と摩擦係数が与えられたときに力を見つける方法は次のとおりです。

概念を理解する

* 一定速度: これは、オブジェクトが加速していないことを意味します。 ニュートンの最初の法律は、安静時のオブジェクトは安静時に残り、動きのあるオブジェクトは同じ速度で、同じ方向に動き続けることを示しています *。

* 摩擦: 摩擦は、接触中の表面間の動きに反対する力です。以下を使用して計算されます。

* 摩擦力(ff)=摩擦係数(μ) *通常の力(fn)

力を見つけるための手順

1。動きの方向を識別します: オブジェクトが一定の速度で移動している方向を決定します。

2。正常力(FN)を決定: 正常な力は、接触している物体に垂直な表面によって及ぼす力です。多くの場合、これは表面が水平な場合のオブジェクトの重量(FG =質量 *加速)に等しくなります。

3。摩擦力(FF)を計算します: 摩擦係数(μ)に通常の力(FN)を掛けます。

4。力のバランス: オブジェクトは一定の速度で動いているため、それに作用する力はバランスが取れなければなりません。 これは、オブジェクトを動かし続けるために適用される力(FA)が摩擦力(FF)とは反対でなければならないことを意味します。

* fa =ff

2 m/sの一定の速度で水平床を横切ってスライドするボックスがあるとしましょう。ボックスの質量は10 kgで、箱と床の間の運動摩擦係数は0.2です。

1。運動方向: ボックスは水平に動いています。

2。通常の力: 通常の力はボックスの重量に等しくなります:fn =mg =10 kg * 9.8 m/s²=98 n

3。摩擦力: ff =μ * fn =0.2 * 98 n =19.6 n

4。力が適用されます: 速度は一定であるため、適用された力は摩擦力に等しくなければなりません:fa =19.6 n

したがって、ボックスを一定の速度で動かし続けるには、19.6 nの力を適用する必要があります。

キーポイント

*この方法では、表面が水平であり、唯一の摩擦作用は運動摩擦であると想定しています。

*表面が傾斜している場合、表面に平行に作用する重力の成分を考慮する必要があります。

*静的摩擦を含む状況では、動きが始まる前に、適用された力を最大静的摩擦力と比較する必要があります。

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