支点の反力と摩擦力

教科書 P.23
最低限知っておかなくはいけないこ
と
まさつの実験
床から受ける垂直反力 N
引力 F
まさつ力 f
本の重量 W
まさつあり
一定速度で滑らせるならば・・・
N W
F f
ばねばかりでまさつ力 f を測定できる.
W を変化させて，まさつ力 f を測定する．
まさつ力 f
f と W = N の関係
滑り始めの f
fs
μfks
滑っている最中の f
μk
N
垂直反力 N
クーロンのまさつ法則
静止状態から動き始めるとき
f s  s N
動いている最中
fk  k N
まさつ力が垂直反力に比例することを
クーロンのまさつ法則
という．
まさつ係数
比例定数を「まさつ係数」という．
滑り始めるとき μs ：静まさつ係数
滑っている最中 μk ：動まさつ係数
1. クーロンの摩擦法則
2. 静摩擦係数と動摩擦係数
3. 摩擦力の向き
垂直反力，摩擦力と反力
物体と物体が接触しているとき
接触部分に生じている力は
摩擦力
垂直反力
垂直反力
垂直反力
摩擦力
摩擦力
重量
自動車が受けている力
道路が受けている力
力の方向に注意
垂直反力
垂直反力
摩擦力
摩擦力
摩擦力
摩擦力
重量垂直反力
垂直反力
自由体図
Free Body Diagram
物体に作用している力を記入した図
自動車のFBD
地面のFBD
垂直反力
垂直反力
摩擦力
摩擦力
摩擦力
摩擦力
重量垂直反力
垂直反力
(1) FBD
(2) 壁につるされた球体
(3) ステップに立てかけられた棒
材料力学でも出てきましたね
固定支点
回転支点
移動支点
風車の柱に働く力とモーメント
風の力
風車の柱に働く力とモーメント
重量
風車の柱に働く力
柱が受ける反力
地面が受ける合力
風車の基部に働くモーメント
風の力
地面から見たとき
風車から見たとき
地面にはこのようなモーメントが働く
柱にはこのようなモーメントが働く
すなわち，固定支点には・・・
任意の方向の反力と
モーメントが発生する
固定支点
モーメント
任意の方向の反力
タチコマではありません．
古川ユニックUR-295CRS
回転支点とは
回転運動は可能
並進運動しない
回転支点に働くモーメント
モーメントがつりあう位置まで回転する．
回転支点に働くモーメントは０
油圧シリンダ
回転支点に働く力
回転支点には任意の方向の反力が発
生する．
回転支点
モーメント = 0
任意の方向の反力
移動支点
回転運動が可能
並進運動は可能
移動支点に働くモーメント
荷重
荷重によるモーメント
モーメントがつりあう位置まで回転する
↓
移動支点にはモーメントが発生しない
ばね力によるモーメント
回転支点のモーメント
荷重
ばね力
モーメントがつりあう位置まで回転する
ので，支点にモーメントは発生しない
荷重によるモーメント
ばね力によるモーメント
移動支点に働く反力
横方向の力が０になるまで
移動する．
荷重
横方向の力が０になるまで移動する．
↓
移動支点には移動方向
と直角な反力のみ発生する．
ばねはまっすぐなので横方
向の力が発生しない
回転支点の反力
ばね力
荷重
任意の方向を向いた支点反力
が発生する
支点反力
移動支点
モーメント = 0
支点に対して直角方向の反力

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