{
  "api_version": "v1",
  "publisher": {
    "name": "Manazoo",
    "url": "https://manazoo.com/"
  },
  "license": "All rights reserved（AI の参照・要約と出典リンクつきの引用は可。転載・再配布・販売は不可）",
  "terms_url": "https://manazoo.com/terms/",
  "disclaimer": "内容の正確さには気をつけていますが、すべてが正しいとは限りません。テストや受験の前には、教科書や先生の説明でも確かめてください。間違いを見つけたら意見箱から知らせてください。",
  "attribution": "事実データの一部は Wikidata（CC0）による。単元の構成は文部科学省「中学校学習指導要領」「高等学校学習指導要領」（政府標準利用規約2.0）。",
  "kind": "entity",
  "slug": "normal-force-and-friction",
  "name": "垂直抗力と摩擦力",
  "entity_kind": "concept",
  "wikidata_qid": "Q82580",
  "wikidata_url": "https://www.wikidata.org/wiki/Q82580",
  "canonical_url": "https://manazoo.com/science/normal-force-and-friction/",
  "api_url": "https://manazoo.com/api/v1/entities/normal-force-and-friction.json",
  "course": {
    "slug": "physics-basic",
    "title": "物理基礎",
    "url": "https://manazoo.com/high/physics-basic/"
  },
  "unit": {
    "slug": "forces-and-their-effects",
    "title": "様々な力とその働き",
    "url": "https://manazoo.com/high/physics-basic/forces-and-their-effects/"
  },
  "period": null,
  "place": null,
  "summary_points": [
    "物体には、地球が引く重力W＝mg（g≒9.8m/s²）が働く。面の上に置くと、面は物体を垂直に押し返す。この力が垂直抗力Nである。",
    "止まっている物体を面に沿って引くと、引く力と同じ大きさの静止摩擦力が逆向きに働く。静止摩擦力には上限があり、これを最大摩擦力F₀＝μNという。",
    "すべり出したあとは、動摩擦力F′＝μ′Nが働く。動摩擦係数μ′は、ふつう静止摩擦係数μより小さい。"
  ],
  "facts": null,
  "key_points": [
    {
      "term": "重力",
      "note": "W＝mg。質量1kgの物体に働く重力は約9.8N"
    },
    {
      "term": "垂直抗力",
      "note": "面が物体を面に垂直な向きに押す力"
    },
    {
      "term": "最大摩擦力",
      "note": "F₀＝μN。静止摩擦力の上限（μは静止摩擦係数）"
    },
    {
      "term": "動摩擦力",
      "note": "F′＝μ′N。すべっている間の摩擦力（μ′は動摩擦係数）"
    }
  ],
  "summary": null,
  "causality": null,
  "timeline": [],
  "related": {
    "cause": [],
    "result": [],
    "people": [],
    "same_period_japan": []
  },
  "questions": [
    {
      "id": "q-weight-of-3kg",
      "type": "input",
      "prompt": "質量3.0kgの物体に働く重力の大きさは何Nか。重力加速度を9.8m/s²とする。",
      "choices": null,
      "answer": "29.4",
      "accept": [
        "29.4N"
      ],
      "explanation": "重力W＝mg＝3.0×9.8＝29.4N。",
      "entities": [
        "normal-force-and-friction"
      ],
      "verified": true,
      "placeholder": false
    },
    {
      "id": "q-max-static-friction-10kg",
      "type": "input",
      "prompt": "水平な床に置いた質量10kgの物体と床の静止摩擦係数が0.50のとき、最大摩擦力は何Nか。重力加速度を9.8m/s²とする。",
      "choices": null,
      "answer": "49",
      "accept": [
        "49N"
      ],
      "explanation": "垂直抗力N＝10×9.8＝98N。最大摩擦力F₀＝μN＝0.50×98＝49N。",
      "entities": [
        "normal-force-and-friction"
      ],
      "verified": true,
      "placeholder": false
    },
    {
      "id": "q-static-friction-equals-pull",
      "type": "choice",
      "prompt": "床に置いた物体を水平に8Nの力で引いたが、物体は動かなかった。このとき物体に働く静止摩擦力の大きさはどれか。",
      "choices": [
        "0N",
        "最大摩擦力μNと同じ",
        "8Nより小さい",
        "8N"
      ],
      "answer": 3,
      "accept": [],
      "explanation": "物体は静止しているので、引く力と静止摩擦力がつり合っている。静止摩擦力は8N。最大摩擦力μNは上限で、いつもその大きさになるわけではない。",
      "entities": [
        "normal-force-and-friction"
      ],
      "verified": true,
      "placeholder": false
    },
    {
      "id": "q-kinetic-friction-2kg",
      "type": "input",
      "prompt": "質量2.0kgの物体が、動摩擦係数0.20の水平な床の上をすべっている。動摩擦力は何Nか。重力加速度を9.8m/s²とする。",
      "choices": null,
      "answer": "3.92",
      "accept": [
        "3.92N"
      ],
      "explanation": "垂直抗力N＝2.0×9.8＝19.6N。動摩擦力F′＝μ′N＝0.20×19.6＝3.92N。",
      "entities": [
        "normal-force-and-friction"
      ],
      "verified": true,
      "placeholder": false
    }
  ],
  "sources": [
    {
      "label": "文部科学省「高等学校学習指導要領（平成30年告示）解説 理科編 理数編」p.49〜51",
      "url": "https://www.mext.go.jp/content/20250311-mxt_kyoiku02-100002620_05.pdf"
    },
    {
      "label": "コトバンク「垂直抗力」（デジタル大辞泉ほか）",
      "url": "https://kotobank.jp/word/%E5%9E%82%E7%9B%B4%E6%8A%97%E5%8A%9B"
    },
    {
      "label": "コトバンク「摩擦力」（デジタル大辞泉ほか）",
      "url": "https://kotobank.jp/word/%E6%91%A9%E6%93%A6%E5%8A%9B"
    }
  ],
  "media": [
    {
      "src": "/media/normal-force-and-friction/forces-on-block.png",
      "alt": "床の上の物体に、下向きの重力、上向きの垂直抗力、引く力と、逆向きの摩擦力が働く様子を矢印で表した図",
      "license": "オリジナル（コードで作図）",
      "author": "Asatte Studio（Manazoo）",
      "source_url": "https://manazoo.com/credits/",
      "section": "formula",
      "caption": "床の上の物体に働く4つの力"
    },
    {
      "src": "/media/normal-force-and-friction/friction-graph.png",
      "alt": "引く力を大きくすると静止摩擦力が同じ大きさで増え、上限μNを超えるとすべり出し、その後は一定の小さい値になるグラフ",
      "license": "オリジナル（コードで作図）",
      "author": "Asatte Studio（Manazoo）",
      "source_url": "https://manazoo.com/credits/",
      "section": "why",
      "caption": "引く力と摩擦力の関係（静止摩擦力→動摩擦力）"
    }
  ],
  "status": "published",
  "placeholder": false,
  "updated_at": "2026-10-20"
}