力の種類と見つけ方
着眼点物体にはたらく力は「重力」と「触れているものから受ける力」だけ。触れているものを1つずつ指でたどらせる。
| 力 | 大きさ・向き | 受ける相手 |
|---|---|---|
| 重力 | mg、鉛直下向き | 地球(触れていなくてもはたらく) |
| 垂直抗力 | N、面に垂直で面から離れる向き | 接している面 |
| 張力 | T、糸に沿って物体から離れる向き(引く向き) | 糸 |
| 弾性力 | kx、自然長に戻る向き | ばね |
| 摩擦力 | 面に平行。静止摩擦は状況で決まる、動摩擦は \mu'N | 粗い面 |
| 浮力 | \rho Vg、鉛直上向き | 液体・気体 |
ポイント図に描く順番は「重力 → 触れているもの」。描いた力の数と触れているものの数+1が合うか確かめる。
注意「運動の向きに進む力」「遠心力(静止系で)」など、相手のいない力を描かない。力には必ず「何から受けたか」がある。
確認問題
1
天井から糸でつるされ静止しているおもりにはたらく力は何と何か。
答え
重力(地球から)と張力(糸から)の2つ
2
粗い斜面上で静止している物体にはたらく力をすべて挙げよ。
答え
重力、垂直抗力、静止摩擦力(斜面上向き)の3つ