垂直抗力＝０のときって？

質問

物理の問題を解いてみたら解けなくて解答を見たら「小球が斜面上を運動する条件は、垂直抗力≧０」とありました。私は垂直抗力＝０ならば斜面から離れると思っていたので、垂直抗力＞０として解いていたため解けなかったようです。私は垂直抗力＝０のときって斜面上って言えるのですか？そして垂直抗力が０で面に触れている状態の例を教えていただけませんか？よろしくお願いします。

回答No.4

nhojutu

私も等号を含めるか含めないかについては
どうでもいいと思います。
（特に力学のように工学に密接した分野においては）

垂直抗力＞０としたら解けなかった、とありますが、
これも気持ち次第じゃないでしょうか。

斜面上を運動する条件は垂直抗力＞０と信じていたとしても、その極限として垂直抗力＝０を考えて
この問題を解く、と割り切ればいいのです。
出題者も、そこまで厳密に考えているとは
思えないですよ。

ちなみに私の考えでは、垂直抗力＝０は、現実問題
としては、斜面に少なからず凹凸があり、
小球は斜面から離れると思います。
しかし、斜面をより精密に滑らかにすれば、
さきほどよりは斜面から離れなくなると思います。

そしてさらに斜面を滑らかにして…
と繰り返していけば、
「垂直抗力＝０で斜面から離れない」といった
現実ではちょっと考えられないような状態に
どんどん近づいていくはずです。

その極限を私はイメージします。
もっとも、これは極限だから、実際にはありえないでしょうけど。

もし工学的に応用したいのであれば、
いくらかの余裕（マージン）を見ておけば
実用上問題ないでしょう。

お礼

垂直抗力＝０で斜面から離れない状態はないというのですっきりしました。あまりに当たり前のように解答に書いていたので困惑したようです。そこさえ納得できたのですっきり問題を解きます。ありがとうございました。

回答No.3

nabla

この辺は問題集によっても違いますよ。
例えば身長170といっても170.00…ではないですよね。
でも170.03や169.98ならば身長170といって差し支えないでしょう。
同じように垂直抗力が0といってもそれは0.01だったりするわけです。
実際問題として0.00000…となる瞬間を考えることにそれほど意味があるでしょうか？
要するに等号を入れるか否かは割とアバウトで問題ないと思います。

お礼

結構aboutなので問題集でもまちまちなんですね。参考になりました。

回答No.2

yuu999

地上で斜面上を運動すれば必ず、斜面から力を受けます。その角度により違いますが。極端に言えば９０度の斜面、(斜面といえるかどうか)では垂直抗力は０になると思います。

お礼

９０度の斜面かぁ。気づきませんでした。ありがとうございます。

回答No.1

goo_taro01

抵抗が0なんてのは実際にはありえないですよ。
ただ、0とすれば計算しやすいから便宜的に0にするだけです。

お礼

了解です。割り切ります。ありがとうございました。