物理の基礎的な話なのですが、角度θのあらい斜面上を物体が斜面下向きに一定の速度で移動すると言うことは、物体に対して斜面下向きに働く力mgsinθとその反対向きに働く動摩擦力μ'mgcosθがつりあっているため、力が加わっていないように見える。つまり加速しないと言う認識で当たっておりますでしょうか…

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1249550

2026-05-31 11:55

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合っています。

一定の速度ということは加速度が0なので、斜面方向の合力が0です。斜面下向き成分は m g sinθ、上向きの動摩擦力は μ’ N で、垂直抗力 N は m g cosθ です。したがって斜面方向は m g sinθ と μ’ m g cosθ がつり合い、合力が0になります。言い換えると、力が「加わっていない」のではなく、加わっている力どうしが打ち消し合っているため加速しません。

この状況が成り立つ条件は m g sinθ = μ’ m g cosθ、つまり tanθ = μ’ です。これより斜面が急すぎると加速して速度が増え、緩すぎると動き続けること自体が難しくなります。

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