質量に比例する力 と 力係数
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2024.11.18


物質の質量 に 比例する力:
   重力
   静止重量力
   衝突重量力
   垂直抗力( 重力量の反作用 )
   静止摩擦力
   動摩擦力

力係数( 筆者による造語 )の種類:
   重力係数
   静止重量力係数
   衝突重量力係数
   傾斜垂直抗力係数
   傾斜最大静止摩擦係数
   傾斜動摩擦係数

物質の質量に比例する力 の大きさは次の式で表さすことにします。
   力の大きさ = 力係数 × 質量 × g
         ※ g は 重力加速度 およそ 9.80665 m/s2

 物質の質量( m kg )に 比例する力( 比例係数を k とする )が その物質に作用したときに、その物質には大きさ k m/s2 の加速度が生じます。
   Fk m
   aF / mk = ( k / g ) × g

 k / g を「力係数」とします。物質に力が作用するとその物質は加速度運動をしますが、物質の質量に比例する力 が その物質に作用したときにその加速度が 重力加速度( g )の何倍になるのか? それが「力係数」です。

   月面の重力係数 = 0.1657
      月面での重力加速度 = 1.6249 なので、 F = 1.6249 m
      aF / m = 1.6249 = ( 1.6249 / 9.80665 ) × g = 0.1657 g

   静止重量力係数 = 1
      F m g
      aF / mg

   衝突重量力係数 = a / g
      F m a
      aF / ma = ( a / g ) × g
        ※ この係数は衝突してくる物質の形状や速度によっても異なります。

   傾斜垂直抗力係数 = cos θ ( θ は傾斜角 )
      F m g cos θ
      aF / m = cos θ × g
        ※ θ = 0 のとき、傾斜垂直抗力係数 = 1

   傾斜最大静止摩擦係数 = μ cos θ ( θ は傾斜角 )
      Fμ m g cos θ
      aF / mμ cos θ × g
        ※ θ = 0 のとき、傾斜最大静止摩擦係数 = 最大静止摩擦係数

   傾斜動摩擦係数 = μ' cos θ ( θ は傾斜角 )
      Fμ' m g cos θ
      aF / mμ' cos θ × g
        ※ θ = 0 のとき、傾斜動摩擦係数 = 動摩擦係数