モップを押す力について

質問

添付イラストの通り、モップの柄bで、ダスターモップヘッドを押しながら、モップヘッドをa方向へ、床上を滑らせたとき、柄がヘッドを押さえつける力は、赤矢印のcであっていますでしょうか？

回答No.3

foomufoomu · ベストアンサー

おっしゃることが、だんだんわかってきました。

しかし、これは、ゴミを板で押す時を考えれば、板を前に押すとゴミも前に動きますが、その板を後ろに引くとゴミはその場に残ってしまう。というのが主な理由でしょう。

いちおう、ゴミ(汚れ)、モップ、床の間の力関係を考えてみましたが、

モップについたゴミが、ふたたび床に着くのは、ゴミと床の摩擦力や付着力によるものです。
付着力は、常に一定とみてよいと思いますが(現実はとても複雑なので、こう考えることにします。)、摩擦力は床との垂直抗力（床面に垂直に押し付ける力）に比例します。(前後に働く力は関係ありません。)
モップを押すときは、垂直抗力は強いですが、引くときは少し浮き上がることからわかるように、弱くなります。したがって、摩擦力も押す時が強く、引くときが弱くなります。

ただし、ゴミとモップの間にも、同じように摩擦力と付着力が働いていて、摩擦力は押す時が強く、引くときが弱くなります。

この関係は、摩擦力＋付着力が、床とゴミの間の力＜ゴミとモップの間の力　のときはゴミが落ちず、逆の時がゴミが床に落ちてしまうことになります。

しかし、これだけでは、どちらの関係になるかは、わかりません。床もモップも、押す時が摩擦力が強く、引くときは摩擦力が弱いので。（床よりモップのほうが摩擦係数が大きいようなので、引くときのほうが落ちやすくなりそうな気はしますが。）

というわけで、力関係では、一概にどちらになるかは言えない。。。と思います。

お礼

ご親切に、またわかりやすいご回答、本当にありがとうございました。
勉強になりました。感謝申し上げます。

回答No.2

foomufoomu

言ってることが、分からないのですが

＞床を滑らせる力aが影響しているとばかり思っていました。
「床を滑らせる力a」って、どこの、だれが、力ａを加えたのですか？
モップは柄を押した力で動いているのではなくて、モーターが付いていて勝手に動く仕掛けがあるのですか？
私はａは、ｂの水平分力（柄を押す力ｂのうち、モップを前に動かすのに使われる力）のつもりで書いていると思っていました。

＞bだけということは、柄の傾きと床を押し付ける力だけなのですね。
どうして「柄の傾き」がいきなり出てくるのですか？
また、どうして「柄を押す力」が「床を押し付ける力」に変わってしまうのですか？

こんな話をするより、「ある力を求めたい」の目的を書いた方がよいです。たとえば、
・柄とモップのジョイント部は、どれだけの力に耐える構造であればよいか？
・同じ力でも、しっかりモップを床に押し付けて掃除をするには、どうすればよいか？
のように。

補足

大変失礼いたしました。
私、物理が全くわからないにも関わらず、持論を述べたことで、逆にわかりづらくなってしまったようです。
それでは、目的をお話しします。
ダスターモップでも雑巾でも、前方に動かしていたものを、逆側に動かすと、
モップや雑巾についた汚れを再び離してしまいます。
この現象は、モップや雑巾を前進させたときの前側で発生し、
逆方向に動かしたとき、その汚れをひきづってしまう現象です。
ということは、例えば、ダスターモップを例にすると、
前進方向前部にかかる力が、モップを前進させるときよりも後退させたときのほうが弱いため、モップ前部が若干浮いた状態になり、モップいの繊維などに付着した汚れが再び床などに落下し、それを引きづっているものと推測しています。
それには、柄がヘッドを押し付ける角度などが影響しているのではないかと考えたのです。
これｄ伝わりましたでしょうか？よろしくお願いいたします。
モップ前部が若干なりとも

回答No.1

foomufoomu

「柄」が「ヘッド」を押さえつける力、なので、柄とヘッドの間に働く力を求めたい、ということですね。
これは、柄を押す力(b)、そのものです。

補足

ありがとうございました。
床を滑らせる力aが影響しているとばかり思っていました。
bだけということは、柄の傾きと床を押し付ける力だけなのですね。