B力の向きと運動
斜面を下る台車の運動や自由落下運動では,物体
が受ける力の向きと運動の向きが同じである。 この
ように、運動の向きに力を受けると, 物体の運動の
速さは時間とともに増加する (図14)。
また
しかし, 身のまわりの運動では物体が受ける力の
向きと運動の向きが同じとは限らない。
力の向きと運動の変化のようすには,
どのような関係があるのだろうか。
●運動と反対向きの力を受けた場合 15 ⑩ のよ
うに斜面を上向きに運動している球は, 斜面に平行
で下向きの力を受けている。 このようなときは,
いっしゅん
の速さはしだいに減少し, 一瞬だけ静止してから下
り始める。 また,図 15 ⑥ のように床の上を滑って
もくへん
5 いる木片は,運動の向きとは反対向きに摩擦力を受
けており, 速さは減少してやがて静止する。 Masa
どちらの物体も、運動と反対向きの力を受けてい
る間は, さがし
20
●運動と異なる向きに力を受けた場合 16 のよ
うに球がラケットに当たると, 球は運動の向きとは
異なる向きに力を受ける。 すると, 速さと運動の向
きの両方が変化する。
●力と運動の関係 物体が受ける力と運動の迷さの
変化のしかたは,次のようにまとめられる。
◆運動と同じ向きに力を受けると, 速さが
増加する。
運動と反対向きの力を受けると, 速さが
減少する。
◆運動と異なる向きの力を受けると, 運動
の速さと向きが変化する。
いる。
常に
度90
運動の向き
(図14 速さが増加する運動の例
a
運動の向き
斜面に平行な力
(b)
斜面に平行なカ
静止
運動の向き
摩擦力
図15 速さが減少する運動の例
運動の向き
3章 物体の運動
静止
(ストロボ写真)
球を打つ力
(ストロボ
図16 速さも向きも変わる運動の