回転体の荷重について

Question

厚み10mm直径1000mmの円盤があります。
円盤には上部より100gf/cm2の一定荷重がかかっています。
円盤が停止している場合と、円盤が300rpmで回転している場合では
円盤の下部にかかる荷重は変化してくるでしょうか？

ちょっと訂正します。
ここでは荷重を確認したのではなく
円盤下部の摩擦力を確認したい。

円盤が停止している場合の摩擦力は
摩擦係数×荷重

円盤が回転している場合の摩擦力は
やっぱり摩擦係数×荷重？

回転していると遠心力により
運動方向と異なる方向に力が発生しますが
これが何らかの影響を及ぼさないかなあ、と。

質問整理されてなくてすみませんが、よろしくお願いします。

更に質問に対してご指導いただければありがたいです。

Accepted Answer

回転しても、いなくても基本的には円盤下部にかかる荷重は一定です。
（ただし、荷重が円盤に均一に働いている場合です）
円盤が回転することにより発生する力は円盤の法線方向のみに働き円盤の軸方向には一切働きません。
また円盤の軸方向の荷重を円盤の重量と考えれば回転してもしなくても変わりません。

ただ摩擦係数は、静摩擦係数（非回転時）と動摩擦係数に違いがでると思いますので、摩擦力としては少し違ってくると思います。

Answer

Ｑ１
円盤の下部にかかる荷重は変化してくるでしょうか？
Ａ１
荷重は一定です

Ｑ１
円盤の下部にかかる回転抵抗は変化してくるでしょうか？
Ａ１
円盤が停止している場合は、荷重×静摩擦係数
円盤が300rpmで回転している場合は、荷重×静摩擦係数
で確認すると良いでしょう。

摩擦係数に関しては、以下を
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%91%A9%E6%93%A6%E5%8A%9B
摩擦係数の参考値は以下を
http://www.mogami.com/paper/physical-constants.html
http://www.labnotes.jp/pdf2/friction.pdf 
参考にして下さい。

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