摩擦力の公式は2つある!その違いを知らないとマズイ!

物理 2016.2.3

今回は摩擦力の公式について解説します。

摩擦力の公式には最大静止摩擦力動摩擦力の2つがあります。

最大静止摩擦力の公式も、動摩擦力の公式も

摩擦力 公式
F[N] = μ・N  ※μは静止(動)摩擦係数、Nは垂直抗力

で表されます。詳しい解説をしていきます。

 

1.最大静止摩擦力 公式

まず、静止摩擦力とは、その名の通り、静止している物体にはたらく摩擦力です。

例えば、水平面上に50kgの物体があるとします。

赤ちゃん 赤ちゃん がこの物体を引っ張って動かそうとします。

でも、力が弱いので物体は動きません。

しかし、力士力士 なら簡単に引っ張って動かせます。

物体

つまり、「物体にはその場に踏みとどまろうとする力があり、その限界も存在する」ということがわかりますネ。

そこで、物体が踏みとどまることができる最大(限界)の力のことを最大静止摩擦力といいます。

この最大静止摩擦力F[N]は、μ(静止摩擦係数)N(垂直抗力)の掛け算で計算できます。

μ(静止摩擦係数)は接触している物体と面の性質で決まります。

静止摩擦

最大静止摩擦力F[N] 公式

F[N] = μ・N ※μは静止摩擦係数、Nは垂直抗力

 

2.動摩擦力 公式

動摩擦力とは、物体が動いているときにはたらく摩擦力です。

上記でも説明しましたが、物体にはその場に踏みとどまろうとする力が存在します。

例えば、坂道にボールを置いたとします。

動摩擦例

物体が動いているということは、

運動方向にはたらく力 > 物体がその場に踏みとどまろうとする力

ということが成り立っています。

このように、運動している物体にはたらく摩擦力を動摩擦力といいます。

この動摩擦力F[N]μ(動摩擦係数)N(垂直抗力)の掛け算で計算できます。

μ(動摩擦係数)は接触している物体と面の性質で決まります。

動摩擦

動摩擦力F[N] 公式

F[N] = μ・N ※μは動摩擦係数、Nは垂直抗力

 

 

いかがでしたか??

摩擦力の公式 F[N] = μ・Nという式から、

摩擦力の大きさは垂直抗力に比例するということがわかります。

このことをしっかり覚えておきましょう♪


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この記事の執筆者

ニックネーム:やっすん

早稲田大学商学部4年
大阪府出身
好きなこと:カラオケ、テニス
得意科目:数学
最近ハマっていること:炎天下のランニング

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