静止最大摩擦力と斜面上の最大摩擦力は同じか

質問

前回、最大摩擦力のことで質問した者です。一応、納得したのですが、「水平面上に置かれているときの静止最大摩擦力と斜面上に置かれているときの最大摩擦力は違う」と、とある本に書いてありました。
そうすると、物体を机の上に置き、机を次第に傾けていったとき、ある角度のときに斜面を滑りだしたとすると、「その物体の重力のうち、物体の斜面に水平な成分＞静止最大摩擦力　のときに斜面を滑りだす」では、間違いということになりますね？　アドバイスをよろしくお願いいたします。

回答No.2

htms42 · ベストアンサー

＞「水平面上に置かれているときの静止最大摩擦力と斜面上に置かれているときの最大摩擦力は違う」と、とある本に書いてありました。

違うと書いてあったのがおかしいのですか。
水平面上に置かれているときと斜面上に置かれている時で面から働く垂直抗力の大きさは異なります。静止最大摩擦力は垂直抗力に比例するというのが摩擦の法則です。垂直抗力の大きさが異なれば静止最大摩擦力の大きさも異なります。

摩擦力は面に沿っての運動に対して生じる抵抗力です。
面にそっての運動が生じるためには面に沿っての力が必要です。
動くための条件は働いている力の面に平行な成分と摩擦力の最大値との大きさを比較することで決まります。

＞そうすると、物体を机の上に置き、机を次第に傾けていったとき、ある角度のときに斜面を滑りだしたとすると、「その物体の重力のうち、物体の斜面に水平な成分＞静止最大摩擦力　のときに斜面を滑りだす」では、間違いということになりますね？　

どうして間違いですか。

斜面に置いた物体が動き出す時と水平面上に置いた物体が動き出す時では働いている力の種類が異なります。後者の場合、重力だけでは運動が起こらないですね。

お礼

「静止最大摩擦力は垂直抗力に比例する」……なるほど、この重要なポイントを忘れていました。従って、「垂直抗力の大きさが異なれば静止最大摩擦力の大きさも異なる」わけですね。これで混乱していた知識が収まりました。再度、ありがとうございました。非常に参考になりました。

回答No.1

ORUKA1951

「その物体の重力のうち、物体の斜面に水平な成分＞静止最大摩擦力　のときに斜面を滑りだす」
　垂直成分も考慮してますか？？
　　静止摩擦力ではなく、静止摩擦係数で考えると同じですが・・

　⇒3-2-2-2 摩擦力　■わかりやすい高校物理の部屋■( http://www.wakariyasui.sakura.ne.jp/3-2-0-0/3-2-2-2masaturyoku.html )
　⇒物理教室( http://physics20060523.web.fc2.com/masatu5.htm )
が詳しいです。

お礼

垂直成分ですか。そうですか。添付されてるページを拝見させていただき、もう１度考えてみます。ありがとうございました。