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静力学の法則②(作用・反作用の法則)-物理学科の物理解説部屋-

公開日: : 最終更新日:2019/09/11 物理講義 , ,

第1章:静力学

1.2 作用・反作用の法則

1.2.1「作用・反作用」と「つり合い」は全く違う概念

つり合いに関しては1.1で話をしているので、そちらを読んでいない人はまず読んでからこの章を読んで欲しいです

静力学の法則①(力のつり合い)-物理学科の物理解説部屋-

 

それでは、作用・反作用の法則について解説していきましょう!

 

多くの人がつり合いと作用・反作用の法則をごちゃ混ぜで暗記してしまっていると思います!

 

でも、これは非常にマズイ!!

 

作用・反作用の法則つり合いの法則は全く違う概念なんです!!

 

この違いを理解するために二つの法則の定義をまずは見てみましょう

 

つり合いの法則

一つの物体に働く力の法則。

別方向に働く二つ以上の力がつり合う時に生まれる法則。

 

作用・反作用の法則

別々の物体に働く力の法則。

同じ大きさで逆向きの二つの力がそれぞれ動作を加えた物体と加えられた物体に働く法則。

 

この二つの法則は図にすると違いがわかりやすいので下の図1,2を見てみて欲しい

 

赤と青の力の大きさは全て同じです!

 

このときつり合いの図(図1)に注目すると物体に働いている青の力同士がつり合いの関係になっている。

 

そして、作用・反作用の法則(図2)は青と赤の力の関係だ!

 

見てわかる通りそれぞれの力が違う物体に働いているんだ!!

 

 

1.2.2名前に引きずられるな!

多くの人が作用・反作用という言葉に引きずられて間違った印象を受けています!

 

次の考え方はどこが間違っているでしょう?

 

物体Aから物体Bに「作用」という力が加わるとそれが原因で、物体Bから物体Aに「反作用」が返る

 

作用・反作用というものに時間差は生じないのでこの考え方は間違っている!!

 

次に、この考え方はどうだろうか?

 

物体Aが原因となって物体Bに力が働くとき、物体Bに働く力が「作用」であって、物体Aに働く力が「反作用」である。

 

作用・反作用には主従関係は存在しないためこの考え方も間違っている。

 

つまり、どちらも作用でどちらも反作用なんだ!!

 

まとめ

多くの人は作用・反作用の法則を深くは理解できていないと思います。

 

今回の章はそんな人のために作用・反作用についてまとめていきました!

 

今回の章で身につけて欲しいのはこれ!!

 

作用・反作用はワンセットで同時に起こるもの。

なので、相互作用の法則と思って理解した方がしっくりくる!!

 

以上の考え方をしっかりと押さえて次の章に進んでいって欲しいです!!

 

オススメ参考書

高校生向けの参考書はこちら

大学生向けのオススメ参考書はこちら

 

各講義の後にこれらの参考書を使って問題演習や読み込みを行なって理解を深めましょう!!



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    とある東京の国立理系大学に在学。

    物理工学を専攻中。

     

     



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