m
roo
pomo
幅
m = a
2
"F
a
F
1005²
1°
1
Dom/sz
ON
1
TV 運動の法則
(3
4
運動方程式
質量mの物体に力が働くと、物体には加速度
―この
が生じる。
関係を表す運動方程式m=Fこそ力学の根幹をなすものだ。それは運動
の第2法則 (物体の加速度は力に比例し、質量に反比例する) を式で表してい
る。まずは1つ1つの文字の意味を詳しく確認しておこう。
ma
a=F
注目物体の質量 地面に対する加速度
(kg)
[m/s²)
ちょっと一言 上式から [N] = [kg・m/s ] と分かる。
15
X
注目物体が受けているカ
すべての合力 [N]
注目物体はまわりの物体から力を受け、止まっていたり動いたりする。
だから, 必ず “受けている力”だけを考えることになる。 力はすべて右辺に
集めておく。
dの向きは下の向き, つまり合力の向きに加速度が生じていることにも
注意を払っておこう。 ほとんどの人が上のベクトル式を見ても通り過ぎてし
まっているが, とても大切な点だ。
Miss 運動方向(つまり速度の向き) には力が働いていると思っていないかい?
偉大なアリストテレスでさえ誤ったのだからしようがないが、力は速度の向
きじゃなくて, 加速度の向きと一致しているんだ。 直線運動ではわかりにく
いが, 曲線運動, たとえば放物運動になると, その差が明確になる。重力が
鉛直下向きだから,重力加速度gも下向きになっている。 でも速度の向きは
まったく別。
静止の場合は力のつり合い式をつくった。静止は だから運動方程
式より下=① (合力=①) つまり力はつり合っている。 力のつり合いは