台車を押す・引く力の合成

質量10kg・最大摩擦60N(動摩擦も60Nと約束)
合力
0.0 N
加速度
0.00 m/s²
速度
0.00 m/s
時間
0.0 s
問い:F2 を強くしても、角度 θ が大きいとなかなか動き出さないのはなぜ?
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台車を前に進める力は綱の力 F2 のうち水平成分 F2cosθ だけ。θ が大きいほど cosθ が小さくなり、F2 の多くが上向き成分 F2sinθ になって前進には使われない(上向き分は台車の重さ約98Nより小さく、地面の支えが減るだけで台車は浮かない)。合力 F1+F2cosθ が最大摩擦 60 N を超えないと動き出せない。
使い方:スライダーで F1・F2・θ を変えると矢印図がすぐ変わる。合力が 60 N を超えたら「動かす」で台車が右へ等加速度で進み、右端で初期状態に戻る。矢印はすべて同じ縮尺。路面の点は 0.5 秒ごとの位置(間隔が広がる=速くなる)。