物理教室

問題12 問2の解答

物体が右向きにすべっている時に、物体に働く力は以下のようになります。

注意してもらいたいのは、摩擦力といっても物体に働いているのは動摩擦力である点です。
また、物体は鉛直方向に運動しないので鉛直方向に働く力はつりあっています。
したがって、垂直抗力と重力は等しくなります。
位置xにおける、物体に働くばねの弾性力は k(d - x)
動摩擦力は μ2mg
とあらわせるので
位置xにおける物体の運動方程式は

となります。
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