ベストアンサー 慣性力 2023/04/23 16:04 非慣性系で考えた時慣性力は全ての物体に働くのに、台への慣性力は考えないのですか？またこの問題を慣性系で考えると物体が斜面上以外に加速度があることになりますか？ 画像を拡大する みんなの回答 （2） 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー hiro_1116 ベストアンサー率30% (2581/8347) 2023/04/23 16:26 回答No.1 台に固定された座標軸で考えているので、台についての運動方程式は立てていませんね。 敢えて考えるなら、台を右へ引く力と台に働く慣性力が等しく、台は座標軸に対して静止しているということになるでしょう。 質問者 補足 2023/04/23 16:36 台に固定された座標軸で考えているとはどこから分かるのですか？ 通報する ありがとう 0 広告を見て他の回答を表示する（1） その他の回答 (1) hiro_1116 ベストアンサー率30% (2581/8347) 2023/04/23 16:42 回答No.2 ＞台に固定された座標軸で考えているとはどこから分かるのですか？ 「斜面から見た場合」と同義です。 質問者 お礼 2023/04/23 22:35 ありがとうございます 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 慣性力の問題 こんにちは。 早速なんですがこのような問題がありました。 傾角30°、静止摩擦係数1.0の粗い斜面ＡＢをもつ三角台上に質量ｍ[kg]の物体を置く。 この三角台を斜面を左側にして右向きに一定の加速度ａ[m/s2]で運動させる。 重力加速度を9.8[m/s2]として、次の問いに答えよ。 加速度ａ[m/s2]がいくら以上になると、物体は斜面上をすべりだすか。 これって慣性系から見ると、物体には斜面水平方向に摩擦力、斜面垂直方向に垂直抗力、下向きに重力、右向きにmaの力が働いていると思ったんですが・・・ 解答では非慣性系を考え、右向きではなく左向きにmaの慣性力が働いていました。 私の考えはどこが間違っているのでしょうか？ また、間違っていたとして慣性系からの解き方はあるのでしょうか？ どなたか回答お願いします。 物理IIの慣性力について質問です。 物理IIの慣性力について質問です。 台上の斜面を質量ｍの物体がすべります。 台は加速度αで右に動き、斜面の向きは左下がりです。 物体と斜面の間には、摩擦力が働きます。 物体の進行方向に座標をとりましたをとりました。 このとき慣性力が物体から右向きに働くと、解答には書いてありました。 この問題に対して慣性力を導入していいのはなぜですか？ 台上に観測者をおいたとして、慣性力の反対向きには、それとつりあう力がないといけませんよね？ 慣性力を導入したほうがいい問題と、そうでない問題があったらをれも教えていただけると幸いです。 慣性の考え方 物体はどのような状態でも慣性がはたらいているといえますか？ たとえば、 物体（斜面を転がる球。斜面をすべる箱。斜面を下る台車など） は、斜面を下るときに斜面に沿った下向きに加速しますが、 斜面を下っている状態の物体に慣性がはたらいていると言えますか？ 斜面を下りながらも、等速直線運動をし続けようとする慣性がはたらいているのでしょうか？ （摩擦、空気抵抗はなしとして回答してください） 日本史の転換点？：赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 慣性力の問題 問題集内の問題です。 問題：質量Ｍで水平面から角度θの斜面をもつ台Ｑがある。 その斜面上に質量ｍの小さい物体Ｐを置く。 摩擦はどこにもないものとする。 はじめ静止させておいた物体Ｐを静かに放して斜面上を落下させると台Ｑも大きさＡの加速度で左に動いていった。 ＱがＰに及ぼす垂直抗力の大きさＮとする。 Ｐの水平方向の加速度の大きさaとして物体Ｐの水平方向の運動方程式を書け。 答え：ｍa=Ｎsinθ このときなぜＰに右向きに慣性力mAははたらかないのでしょうか？ 私はma=Nsinθ+mAとしてしまいました。 ご指摘よろしくお願いします！ 斜面上の物体に働く慣性力 図を載せることが出来なくてすいません。 水平な面と、これに点Aで滑らかにつながる傾角θの斜面をもつ台がある。斜面上には質量mの小物体Pが糸につながれて静止している。糸は斜面と平行であり、Pと台の間に摩擦はない。重力加速度をgとする。 問題 台を水平に適当な加速度で動かすと、Pが斜面から受ける力が0になる。その加速度の向きと大きさを求めよ。また、その時の糸の張力を求めよ。 答え 重力と張力の働く向きを考えると、Pを静止させるためには慣性力は左向きと決まる。すると台の加速度αは右向きと決まる。 斜面に垂直な方向での力の釣り合いより、mαsinθ=mgcosθ、 α=(gcosθ)/sinθ = g/tanθ また、斜面方向での力の釣り合いよりT=mgsinθ+mαcosθ=mgsinθ+mg{(cos^2θ)/sinθ} =mg/sinθ 質問です。 1. 垂直抗力がゼロになる時とはどんな状態を表すのでしょうか? まず自分は垂直抗力は変わらないものだと思っていたので、台が動くことによって垂直抗力が変化していく様子がいまいちイメージできません。それから垂直抗力がプラスのとき、また垂直抗力がマイナスの時、Pがそれぞれどんな状態にあるのかも教えてください。 2. 慣性力の向きについて 慣性力の向きは『重力と張力の向きを考えると左向きになる』とあるのですが、この問題では最初、左右どちらに台が加速しているか分からないはずなので、台は左に動き慣性力は右に働いている可能性はないのでしょうか? 慣性力 この問題を慣性系で考えるとBが動いていてかつ加速度の方向が斜面に平行ではないため求めることは不可能でしょうか？ 物理の慣性力についての質問です 物理の慣性力についての質問です (1)加速度座標系からみれば、観測される物体がその加速度座標系上に乗っていようといまいと、そのすべての物体に対して、慣性力が働く (2)慣性力とは外力が加わってもできるだけ前の状態を保とうとする抵抗力のこと この二つの考え方は正しいでしょうか。 また、慣性力をもっと簡単に説明できるとかあったら、ぜひ教えてください。 物理 慣性力についてです。 なめらかな水平面上に質量M、傾角θのくさび台Qをおき、台のなめらかな斜面上に質量mのおもりpをのせる。台に大きさFの外力を水平左方向に加え続けたところ、台上で小物体を静止させることが出来た。 (1) このときの全体の加速度αと加えた外力の大きさを求めよ。重力加速度をｇとする。 (2) 台の斜面上に摩擦があるとき、おもりPが滑らないためのαのはにを求めよ。ただし斜面と物体の間の静止摩擦力をμとする。 (1)ではα=ｇtanθ、F=(M+m)gtanθは分かったのですが、(2)が分かりません。 よろしくお願いします。 慣性力 ある慣性力の問題なのですが 固定した台Ａの上に台Ｂをおき、台Ａと台Ｂは同じ斜面の角度で連続していて、台Ａと台Ｂに摩擦力は働かないものとすると、今、台Ａから台Ｂに速度v0で台Ａから台Ｂに質量ｍの小物体がうつるとすると、台Ｂと小物体は加速度ａとし、台Ａの上を動く、このとき台Ｂと小物体の間に働く台Ｂの観測者から見た垂直抗力を求め、それから台Ｂの台Ａの観測者から見た右側を正として水平方向の運動方程式を求める、ただし重力加速度をｇ、台Ｂの質量をＭとする。 ここで台Ｂから見た垂直抗力はm(gcosθ-asinθ)なのはわかるのですが、台Ａから見たときもなぜこの垂直抗力の反作用で考慮するのかがわかりません、なぜ非慣性系から見た垂直抗力を慣性系でそのまま使用できるのでしょうか？？ 解説お願い致します。 ちなみに答えは Ma=m(gcosθ-asinθ)sinθです。(Ma=Nsinθ) 遠心力は慣性力？ 慣性力は加速度運動している観測者から物体の運動方程式を立てるのに必要な力であると認識しています。遠心力も慣性力という記述がありました。回転する円形のテーブルの上でテーブル上の別の位置の物体の運動を記述するには遠心力が必要ですよね？ 円運動する物体は向心力が働いて円運動するのでした ここで疑問なのですが慣性力は加速方向と逆向きに働くように見える力ですよね しかし先ほどの状況だと加速度の向きと逆に慣性力として遠心力が働いていると考えるのに無理があるようにおもえます どう考えたらいいのでしょう わかりずらくてすいません 運動方程式（慣性）の問題が分かりません 図において、ＡＢＣは質量Ｍの三角柱を表している。 そのすべての面は滑らかとする。この三角柱が滑らかな水平面ＯＤ上においてある。三角柱の１つの面ＡＢ上に質量ｍの立方体状の小物体Ｐを静かにのせると、小物体Ｐは斜面ＡＢに沿って摩擦なしに滑り落ち、三角柱が右に動き出す。 この三角柱の加速度を以下の手順で求める。 ここで三角柱の加速度の水平方向の成分をＡ、小物体Ｐの加速度の水平成分をa1、鉛直成分をa2とする。ただし、三角柱の進む方向を水辺成分の正方向とし、鉛直上方を鉛直成分の正方向とする。また、斜面ＡＢの仰角をθ、面ＡＢがPに及ぼす抗力の大きさをR、重力の加速度をｇとする。 (1)三角柱の加速度の水平成分Aと、小物体Pの加速度の水平成分a1の間には、どんな関係が成り立つか。 (2)小物体Pの(i)水平方向と、(ii)鉛直方向のそれぞれの運動方程式を書け。 (3)小物体Pが斜面ABに沿って滑り落ちるためには、a1、a2、Aとθとの間にはどんな関係が成り立たなければならないか。 以降続く 運動方程式について、 (1)MA＝Rsinθ (2)ma1＝－Rsinθ (3)ma2＝Rcosθ-mg (1)は(1)＋(2)よりMA＋ma1＝０ (2)は(2)と(3)です (3) tanθ＝a2/a1-A と解答に書いてあります。 私は 運動方程式(2)について、慣性力を考えて ma1＝-Rsinθ-mA としたのですがすると(1)の答えはma1＋(M＋m）A＝０になってしまいます。 物体の上で物体が運動してるし、なんとなく物体Pの軌跡は分かりにくいので慣性力を用いたのですがどこがまずいんですか。 (3)ではa1-Aと慣性力を考えた答えになっているのに違いが分かりません。 よろしくお願いします。 慣性力について 水平な床の上に質量０．４０Kgの物体と質量０．６０Kgの板が重ねておいてある。（物体が上です。）床と板の間には摩擦がなく、板と物体との間の静止摩擦係数は０．５０、動摩擦係数は０．２５である。 板に加える水平方向の力Fを次第に、大きくしていったところ、ある大きさFoをこえた時、物体は板の上を滑り出した。Foの値はいくらか。 という問題なのですが、加速度をaとして、物体、板の運動方程式をたてて考えると解けるのですが、慣性力を使って解く事は出来ないのでしょうか。板にFoの力を加えたのだから、物体には、（Fo－最大静止摩擦力）が慣性力として働くと考えることです。 しかし、こうすると答えがうまくでません。この考え方のどこがおかしいのでしょうか。それを教えていただけるとありがたいです。よろしくお願いします。 慣性モーメントについて教えてください！！ 慣性モーメントについて教えてください！！ 慣性力I1，質量m1の物体に回転軸から距離r1（重心位置）を加速度aで動かしたものと、 慣性力I2，質量m2の物体に回転軸から距離r2（重心位置）を加速度aで動かしたものでどちらが早く１回転するかが求められません。 F=ma，N=Ia式から求めれるのでしょうか。 また、回転軸にトルクT1がかかっている場合はどうなるのでしょうか。 分かりにくい質問で申し訳ないですが、宜しくお願いします。 慣性の法則 加速度 物理の本を読んでいて慣性の法則は力を加えない限りその物体は等速直線運動をする。というように書いてありました。次に加速度の話がでてきました。どうもこの２つが矛盾しているように思います。なぜなら物体は等速という表現があって次に加速度の話をしていて・・・。等速と加速って正反対ですよね？ちょっとこんがらがってます。どなたか教えて下さい。 物体の加速度を求める問題で 質量Mの乗り物の床の上に質量mの物体が置かれている。乗り物の床は滑らかで、物体との摩擦は無視できる。はじめ、物体は床の上に留め金で固定されている。 この物体をのせた乗り物を、水平面となす角θの斜面に沿ってすべり落とす。 乗り物と斜面の動摩擦係数をμとする。 という問題で 最初に乗り物の加速度を求めろという問いで 乗り物にかかる重力と動摩擦力から運動方程式を立てて a = gsinθ - μ(m + M)gcosθ / M と求め、乗り物が滑り落ちている最中に留め金をはずしたときの物体の加速度を求めろという次の問いに、物体にかかる重力と乗り物が動いているのでそれによる慣性力から運動方程式を立てて a' = μ(m + M)gcosθ / M と求めたのですが、最後に物体の乗り物に対する加速度の大きさを求めろという問いがあるんですが、これを求めるときはこれまでに出した2つの加速度の差をとればいいんでしょうか？ 慣性力を考えて2つ目の物体の加速度を求めたのでそれ自体がすでに相対化速度になっているような気がしてしまうんですが勘違いでしょうか？ 慣性力の考え方がいまいち分からなくなってきたので教えてほしいです。 すでに求めてある加速度も求め方がおかしかったら教えてほしいです。 よろしくお願いします。 慣性系とは何ですか 慣性系とはニュートンの運動の第１法則～第３法則がはたらく運動系だと学校で教わりました。 しかし、よく分からないことがありますので以下の２点についてお聞きします。 その１ 電車が時速40kmで等速で走っています。この電車の中にＡさんがいます。 また、これを地上で観測している人Ｂさんがいます。 ＡさんとＢさんは同じ慣性系にいるのでしょうか。それとも別々ですか。 F=maなので両者は加速度０、つまり同じ慣性系にいるような気がします。 でもＢさんは静止しているので静止系で違う慣性系のような気もします。 その２ 上の電車が駅を毎秒5m/s^2で等加速に加速します。 このときＡさんとＢさんは同じ慣性系にいますか？ F=maだと地上と電車の中では加速度が違いますから違う慣性系だと思います。 しかし、webをみると等速度運動でないと非慣性系になると書いていました。 慣性力 電車がある加速度で加速するとき、電車の中で飛んでいる鳥には慣性力が働きますか？ 慣性力を観測する人について 高校物理の慣性力について質問です．理解の仕方でつまづいています． 以下不正確な表現があれば申し訳ございませんが、助言をいただけましたら幸いです． １．教科書では，加速度aで運動する電車の中で静止している質量mの物体の力のつりあいを理解するには見かけの力-maがはたらくとすればよい，と記述されています．誰がそう考えれば「よい」のでしょうか．電車の中の人ですか，外の人ですか．中の人だとすると，はたして電車の中にいる人が，加速度aで運動する非慣性系にいて物体に見かけの力-maがはたらいている，と自分で分かるのでしょうか．加速度aは非慣性系にいて知り得る値ですか．それとも電車の中では力のつりあいが成り立つための何らかの力がはたらいているとだけわかり，後で電車の外から教えてもらってその大きさがmaとわかる，ということですか．ストーリーが読み取れません． ２．遠心力について．教科書では，半径r角速度ωで回転している円盤上でばねに取り付けられた物体が回転しているとき，円盤とともに回転している観測者は，ばねの弾性力とそれにつりあう遠心力が物体にはたらいていて，遠心力の大きさはmrω2(乗)と考える，とあります．r，ωは，観測者が非慣性系にいて知り得る値ですか．それとも観測者は，自分が物体と一緒に半径r角速度ωで回転していると予め知った上で，大きさmrω2(乗)の遠心力がはたらいていると考えることができるのでしょうか． 上記１，２について，a，r，ωは慣性系から観測されますが，それらを非慣性系でも観測できるように教科書が読めてしまうので，納得しにくいです． 動摩擦力の問題 傾きの角θのあらい斜面の下端から質量ｍの物体に初速度ｖ0を与えて滑り上がらせた。 動摩擦係数をμ´、重力加速度の大きさをｇとする。 （１）物体にはたらく動摩擦力の大きさはいくらか。 （２）物体の加速度は、斜面に沿って上向きを正としていくらか。 （３）物体が一瞬停止するのは、斜面に沿っていくらあがった所か。 （４）最高点に達した物体が斜面を滑り降りはじめた。この時の物体の加速度は、斜面にそって下向きを正としていくらか。 ―――――――――― この問題が分かりませんでした。どなたか分かる方がいれば、ぜひ教えてください。 出来れば、解答までの経緯を説明して下さるとありがたいです。 よろしくお願いします！ 高校物理基礎 教えてください｡ 傾きの角が30°のなめらかな斜面に質量2.0kgの物体Aを置いたところ､物体Aはゆっくりと滑り始めた。ただし、重力加速度の大きさを9.8m/s²とし､斜面に沿って上向きを加速度の正の向きとする｡ (2) 物体Aをなめらかな斜面に沿って上向きに､9.8m/sの速さで物体を滑り上がらせた｡このときの物体Aの加速度aAを求めよ｡ この問題の解き方を教えてください｡🙇♀️ 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば？ Part2 タイヤ交換 アプローチしすぎ？ コロナの予防接種の回数 日本が世界に誇れるものは富士山だけ？ AT車 Pレンジとサイドブレーキ更にフットブレーキ 奢りたくありませんがそうもいかないのでしょうか 臨月の妻がいるのに… 電車の乗り換え おすすめのかっこいい曲教えてください！ カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科（小学校・中学校）化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他（自然科学） カテゴリ一覧を見る あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
補足
台に固定された座標軸で考えているとはどこから分かるのですか？