問題（１）

　 今、 床の上を速さ で 質量 の平板が滑っています。 このあと平板は、 滑り摩擦力（ 動摩擦力 ）を受けて減速しますが、 床が平板に及ぼす摩擦力の方向と大きさ と 平板が床に及ぼす摩擦力の方向と大きさ とを求めなさい。 ただし、 動摩擦係数を とします。

　　答え ：

　　方向は平板の運動方向と反対で、 大きさは 。
　　方向は平板の運動方向で、 大きさは 。

問題（２）

　 今、 床の上を速さ で 質量 の平板が滑っています。 このあと平板の運動方向に平板に対して力を加えて加速度 を与えます。 このとき、 床が平板に及ぼす滑り摩擦力の方向と大きさ と 平板が床に及ぼす滑り摩擦力の方向と大きさ とを求めなさい。 ただし、 動摩擦係数を とします。

　　答え ：

　　方向は平板の運動方向と反対で、 大きさは 。
　　方向は平板の運動方向で、 大きさは 。

２つの問題の解説 ：

　 滑り摩擦力（ 動摩擦力 ）の大きさは、 速度 や 加速度 とは無関係です。 移動している物質に働く摩擦力の方向は、 運動方向と反対で、 移動している物質に接触している物質に働く摩擦力の方向は、 移動している物質の運動方向です。 そしてそれらは、 作用反作用の関係にあります。 なお、 単位をきちんと記載していないことをお詫びします。

高校で習う摩擦力には次のようなものがあります。

　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　常に 　が成り立ちます。

　 さて、 ここからが本題です。

　 傾斜角 、 動摩擦係数 の面の上を転がり落ちる、 質量 、慣性モーメント の球または円筒の、 傾斜面の下り方向の運動方程式は、 次のように表されます。
　　　　　

　 傾斜のない平面を上記の物質が転がる場合、 水平な運動方向の運動方程式は、 上式に を代入して、 次のようになります。
　　　　　

　 このことから、 この物質は、 水平面をずっと初速で転がり続けるということがわかります。この物質が水平面を等速で転がり続けるときの力学的エネルギーは次のようになります。
　　　　　
こうなる理由は、
　　　　　

　 しかし、 現実は、 水平面を転がる物質は次第に遅くなり最後には止まってしまいます。 原因は、空気抗力 と 転がり摩擦 です。

　 ボウリングのボールを無回転でレーンの上を滑らせますと、 途中から前のめりの転がりが加わってきて次第に転がりの程度が増してきます。 このとき、 ボールに作用する滑り摩擦力 と 転がり摩擦力 をモニタリングできる器械があれば、 その結果はどうなっているのでしょうか？　転がり や 摩擦 のしくみの真相はまだ解明されていないようです。