物理/力学(2) 力と力の法則

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==力の性質==
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力は物体を動かしたり、変形させる働きがあります。
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の 「2.2.1 力の性質」と  「6.1.2 力による運動の変化」 を見てください。
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==いろいろな力==
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==力に関する法則==
==力に関する法則==
===万有引力===
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2つの物体はお互いに同じ大きさの力で引き合います。地球上のすべての物体が落体運動するのは地球から、この引力で引かれているからです(地球もその物体から引かれますが、桁違いに質量が大きいので殆ど動かず、観測できません)。この力を万有引力といい、その大きさや向きを与える万有引力の法則は次章で学びます。
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地球上のすべての物体は地球から引かれています。この力を万有引力といい、次章で学びます。
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===地表の重力===
===地表の重力===
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通常は万有引力と地球の自転による遠心力との合力のことですが、万有引力と同じ意味で使うこともあるので注意が必要です。 [[wikibooks_ja:地学I/地球の概観|地学I・地球の概観(Wikibooks)]]をご覧ください。
通常は万有引力と地球の自転による遠心力との合力のことですが、万有引力と同じ意味で使うこともあるので注意が必要です。 [[wikibooks_ja:地学I/地球の概観|地学I・地球の概観(Wikibooks)]]をご覧ください。
===電気力、磁気力===
===電気力、磁気力===
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9章で学びます。簡単な説明は、 [[wikibooks_ja:中学校理科 第1分野|ウィキブックス(中学校理科 第1分野)]] の4章をご覧ください。
9章で学びます。簡単な説明は、 [[wikibooks_ja:中学校理科 第1分野|ウィキブックス(中学校理科 第1分野)]] の4章をご覧ください。
===作用・反作用の法則(運動の第3法則)とそれに基づく力===
===作用・反作用の法則(運動の第3法則)とそれに基づく力===
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第一の物体が第二の物体に力を及ぼすときは、第二の物体は第一の物体に大きさは同じで逆向きの力を及ぼす、という経験則である。電磁気の力のように場を介して働く力ではこの法則が成り立たないことがある。
*[[wikipedia_ja:運動の第3法則|運動の第3法則]]
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===弾性力とフックの法則===
===弾性力とフックの法則===
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*[[wikibooks_ja:高等学校理科 物理I 運動とエネルギー|ウィキブックス(高等学校理科 物理I 運動とエネルギー)]]の「2 運動の法則、2.3 弾性力」
*[[wikibooks_ja:高等学校理科 物理I 運動とエネルギー|ウィキブックス(高等学校理科 物理I 運動とエネルギー)]]の「2 運動の法則、2.3 弾性力」
および[[wikipedia_ja:フックの法則|弾性力(ばねなどの力)]]
および[[wikipedia_ja:フックの法則|弾性力(ばねなどの力)]]
===摩擦力===
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*[[wikipedia_ja:摩擦力|摩擦力]]
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===力はベクトルで表わされる===
===力はベクトルで表わされる===
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力の働きは、力の大きさと向きおよび力の作用する場所(作用点)によって決まる。そこで力は、その作用点を始点とする(束縛)ベクトルで表わされる。
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力の働きは、力の大きさと向きおよび力の作用する場所(作用点)によって決まる。そこで力は、その作用点を始点とするベクトルで表わされる。
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===力の合成と分解の法則===
===力の合成と分解の法則===
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一つの質点に力F1、、、、Fnが同時に働いた時と、F=F1+、、、+Fn(ベクトルとしての和)という一つの力が働いたときとは、質点の運動は同一であることが実験により、確かめられています。実はこの自然の法則に合致するようにベクトルの和は定められたのです。但し力が作用する場所が異なれば働きもかわるので、作用点に注意が必要です。
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*[[wikipedia_ja:力|力(wikipedia)]] の「4 力の合成と分解」
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逆に一つの力を2以上の力の和に分解すると物体の運動を簡単に見つけることができることがあります。これらについては
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*[[wikipedia_ja:力|力(wikipedia)]] の「4 力の合成と分解」を見てください。
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==力のつり合い==
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===質点の力の釣り合い===
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質点に2つ以上の力が働いても、質点は釣り合って、静止したままであることがある。このとき、これらの力は釣り合っているという。
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釣り合いの条件については、 [[wikibooks_ja:高等学校理科 物理I 運動とエネルギー|高等学校理科 物理I 運動とエネルギー(Wikibooks)]] の「2 運動の法則、2.1 力の合成、力のつりあい」をご覧ください。
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===剛体に働く力の釣り合い===
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力を加えても変形しない大きさのある物体を剛体と言います。剛体にいくつかの力が作用していても、釣り合って、静止したままであることがあります。このとき、これらの力は釣り合っているといいます。どんな時、力はつりあうのでしょうか。それを考えます。
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====力の作用線====
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力のベクトルと重なる直線を、力の作用線と言います。力は、その作用線上を移動させても、その効果はかわりません。
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====力のモーメント====
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*[[wikipedia_ja:てこ|てこ(wikipedia)]]
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====釣合の条件====
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物体に働く力ベクトルのベクトル和が零で、さらに、それらの力のモーメントのベクトル和も零。
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== CAIテスト  ==
== CAIテスト  ==
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*<span class="pops"> [[cai_ja:GENPHY00010003|CAIテストのページへ(新しいWindowが開きます)]] </span>

2011年1月17日 (月) 10:25時点における版

物理3章 力と力の法則

目次

力の性質

力は物体を動かしたり、変形させる働きがあります。

の 「2.2.1 力の性質」と 「6.1.2 力による運動の変化」 を見てください。

いろいろな力

万有引力 ,重力電気力(電荷のクーロンの法則)磁気力(磁荷のクーロンの法則)弾性力(ばねなどの力))、摩擦力、その他、人間・動物の筋肉の力、機械の生み出す力、浮力、張力など、色々な力があります。リンクをとってあるものについてはクリックすると詳しい説明がありますが、この章の段階では感じだけをつかめば良いです。これらの力のいくつかはこれから詳しく学んでいきます。

力に関する法則

万有引力

2つの物体はお互いに同じ大きさの力で引き合います。地球上のすべての物体が落体運動するのは地球から、この引力で引かれているからです(地球もその物体から引かれますが、桁違いに質量が大きいので殆ど動かず、観測できません)。この力を万有引力といい、その大きさや向きを与える万有引力の法則は次章で学びます。

地表の重力

通常は万有引力と地球の自転による遠心力との合力のことですが、万有引力と同じ意味で使うこともあるので注意が必要です。 地学I・地球の概観(Wikibooks)をご覧ください。

電気力、磁気力

9章で学びます。簡単な説明は、 ウィキブックス(中学校理科 第1分野) の4章をご覧ください。

作用・反作用の法則(運動の第3法則)とそれに基づく力

第一の物体が第二の物体に力を及ぼすときは、第二の物体は第一の物体に大きさは同じで逆向きの力を及ぼす、という経験則である。電磁気の力のように場を介して働く力ではこの法則が成り立たないことがある。

弾性力とフックの法則

および弾性力(ばねなどの力)

摩擦力

力の合成と分解

力はベクトルで表わされる

力の働きは、力の大きさと向きおよび力の作用する場所(作用点)によって決まる。そこで力は、その作用点を始点とする(束縛)ベクトルで表わされる。

力の合成と分解の法則

一つの質点に力F1、、、、Fnが同時に働いた時と、F=F1+、、、+Fn(ベクトルとしての和)という一つの力が働いたときとは、質点の運動は同一であることが実験により、確かめられています。実はこの自然の法則に合致するようにベクトルの和は定められたのです。但し力が作用する場所が異なれば働きもかわるので、作用点に注意が必要です。 逆に一つの力を2以上の力の和に分解すると物体の運動を簡単に見つけることができることがあります。これらについては

  • 力(wikipedia) の「4 力の合成と分解」を見てください。

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