重力 と 垂直 抗力
もう1つの表しにくい力は 抗力 です。 抗力とは、床が物体を支える力のことでしたね。 床に注目してみると、床は面全体から物体を支えていますね。 この場合も重力と同じように、すべての矢印を描くことはできません。
図では重力mgと一直線上反対向きに抗力Rが必要です。 このときの 面に対して垂直成分を垂直抗力、面に平行な成分を摩擦力 としているのです。 では曲面の場合はどうでしょうか?
垂直抗力 (normal force) 接触している面から質量 m〔kg 〕 m 〔 kg 〕 の物体に対して,面と垂直な方向にはたらく力の大きさ N 〔N〕 N 〔 N 〕 を面の 垂直抗力 (Normal Force) という.. これは,物体にはたらく重力の大きさ mg〔N〕 m g 〔 N 〕 とつり合っている (下図
垂直抗力とは 突然ですが,物体を面(床や机)の上に置くことを考えます。 物体がすごく重いとか,面がすごくもろいとかでなければ,物体は面の上に置かれたまま静止します。
垂直抗力 (平面) 力と加速度の解説記事の通り、力が釣り合わない限り、物体は加速度運動をするはずです。 しかし、地球上の物体は停止しています。 重力がかかっているのに。 それは、、、 地面から垂直抗力という力を受けているからです 。 これは、物体が重力により地面を押したことの反作用となります。 mgの力で地面を押すこといなるので、↓のように物体はmgの力で反作用を受けます。
垂直抗力とは、物体をある平面に置いた際に、物体が平面に加えている力と同じだけの力を、平面が物体に与えていることです。 コップを例に、垂直抗力を見ていきましょう。
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