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なかまくらのものがたり開拓日誌(since 2011)

                      
なかまくらです。
高校物理の中に、剛体の運動に関する単元がありまして、

この最後に取り扱うのが、物体が転倒する条件なのです。

剛体というのは、大きさを持つが、力を加えても変形しない物体のことです。

力の性質として習うのは、運動の状態を変化させること、物体を変形させること

ですが、高校物理ではこの二つを同時に取り扱うのは難しいので、とにかく、

変形は考えないことにしているのですね。

さて、この物体の転倒する条件ですが、私はこんな感じで教えています。

<1>物体が転倒するとき

   摩擦力 > 引く力  の状態で倒れる


<2>物体が滑り出すとき

   最大摩擦力 < 引く力  の状態で滑り出す


教科書は、抗力を使って説明していますが、ややこしい。

すごくイメージ的な説明ですが、体育館の床を想像すると、

下の図のように、摩擦が大きいと、キュッと、つんのめるんですよね。



だから、(最大)摩擦力が大きいと、つんのめって転倒する。

ところが、(最大)摩擦力が小さいと、踏み出した足が適度に滑るから転倒しない。

そんな風に考えたら、つじつまがあっていいですよね。

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