動くコンベヤーベルト上の，バネで壁に固定されたブロックを，摩擦力 についてのさまざまなモデルを使ってモデル化する．さまざまなモデルについて，位置と速度を比べる．このモデルは，粘性摩擦，クーロン摩擦，ストライベック摩擦，静止摩擦という4種類の摩擦を組み込む．

In[1]:=1

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-5umy70

「粘性摩擦」は，相対速度 に比例する：

In[4]:=4

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-zou3c

In[5]:=5

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-vbdwp

In[7]:=7

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-p6sw1k

ブロックはすぐに安定した位置に落ち着く：

In[8]:=8

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-7tle3i

Out[8]=8

「クーロン摩擦」は，相対速度の符号 に比例する：

In[9]:=9

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-xxq7z8

In[11]:=11

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-3r2cjo

クーロン摩擦を加えると，ブロックは最初ベルトにくっついてから落ち着く：

In[12]:=12

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-ekf3sv

Out[12]=12

「ストライベック摩擦」は，精密化されたクーロン摩擦 F_strγ sgn(v) e^-2 である：

In[13]:=13

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-1zjlrl

In[15]:=15

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-jk5ti4

モデルにおけるストライベック摩擦の相対的な影響は小さい：

In[16]:=16

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-iv5p79

Out[16]=16

「静止摩擦」は，曲面の粗さによって異なるある値 をバネの力が超えるまで，ブロックをある位置に留め置く：

In[17]:=17

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-wwe1a3

In[18]:=18

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-gm11b2

In[19]:=19

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-jjg5pd

In[22]:=22

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-5zsjjq

繰り返し摩擦力によってベルトにくっつき，その後バネの力によって滑り戻るブロック：

In[23]:=23

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-k95d96

Out[23]=23

連続的に精緻化された摩擦モデルを比べる：

In[24]:=24

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https://wolfram.com/xid/0is6gpe7jqoguitv9f8pis3o0-ieer34

Out[24]=24