このツールについて
摩擦力 計算ツールは、物体の質量と摩擦係数から2つの面の間の摩擦力を求める無料のブラウザ内ツールです。平面モードと斜面モードがあり、係数を静止（滑り出す前の最大）または動（運動中）として指定できます。すべての計算はローカルで行われ、アップロードはありません。
平面では垂直抗力は N = m·g、摩擦力は f = μ·N で、g は 9.81 m/s² です。角度 θ の斜面では、面は垂直成分のみを支えるので N = m·g·cosθ、物体を斜面下に引く重力成分は m·g·sinθ、摩擦は再び f = μ·N です。斜面下の正味の加速度は a = g·(sinθ − μ·cosθ) で、これが正のとき物体は滑ります。
箱が斜面で動き出すかの確認、荷物を引くのに必要な力の算出、静止摩擦と動摩擦の比較に使えます。角度を変えると、垂直抗力、摩擦、滑るかどうかの判定が即座に更新されます。
よくある質問
摩擦力はどう計算しますか？
摩擦は f = μ·N、すなわち摩擦係数と垂直抗力の積です。平面では N = m·g、斜面では N = m·g·cosθ で、これは面に垂直な重さの成分だけが物体を面に押し付けるからです。
静止摩擦と動摩擦の違いは何ですか？
静止摩擦は物体が動き出す前の最大の抵抗力、動摩擦は滑っている間に働く力で、通常はやや小さい係数を持ちます。公式は同じなので、このツールは選んだ係数を使い、結果にそのラベルを付けるだけです。
物体が滑るかどうかはどうやって判定しますか？
斜面では正味の加速度は a = g·(sinθ − μ·cosθ) です。駆動成分 m·g·sinθ が最大摩擦 μ·N を超えるとこの値は正になり物体は滑ります。そうでなければ摩擦が物体を留め、その場に留まります。
この計算ツールは何かをアップロードしますか？
いいえ。すべての摩擦計算はブラウザ内で実行され、質量、角度、係数がデバイスから出ることはありません。