)km 3()km 4( + - km 9 km 61 + km 52 km 52 ∙ ＝km 5 F о 0 = + + F FF

[km]
y （北）
練習原点 O から西へ 4 km，北へ 3 km 行った
点 Q がある。点 O と点 Q の間の距離を求めよ
Q
2
2
OQ 間の距離＝ (4 km)  (3 km)
3
＝ 16 km 2  9 km 2 ＝ 25 km 2
（東）
＝ 25  km ＝ 5 km ＝ 5 km
2
練習（ウ）教科書 12 ページ
2
4
O
例題３



F1 ， F2 ， F3 がつり合う条件



F1  F2  F3  0
この式を x 軸方向と y 軸方向に分解すると，
x 成分 F1x  F2 x  F3 x  50 N＋(  F2 cos 30 )＋(  F3 sin 30 ) ＝ 0
y 成分 F1 y  F2 y  F3 y  0 N＋ F2 sin 30 ＋(  F3 cos 30 ) ＝ 0
以上より，次の連立方程式が得られる。
50 N 
1
3
F2  F3 ＝ 0
2
2
3
1
F2  F3 ＝ 50 N
2
2
1
3
F2 
F3 ＝ 0
2
2
･･･①
1
3
F2 
F3 ＝ 0
2
2
･･･②
①，②より
1
3 
( 3) 2
3
F2 
F   F2 
F3  ＝ 50 3 N
2
2
2
2

①× 3 ＋②
⇒
2F2 ＝ 50 3 N
∴ F2 ＝ 25 3 N
1
3
F2 
F3 ⇒ F2  3F3 ⇒
2
2
1
③を代入して F3 
 25 3 N＝25 N
3
②より
9
3F3  F2 ⇒ F3 
･･･③
1
3
F2
x [km]
運動の法則
運動の基本法則
慣性の法則（運動の第１法則）
物体に働く合力（全ての力の和）がゼロの場合，
静止している物体はいつまでも静止し続け，
運動している物体は等速直線運動を続ける。
「力が働かないと静止する，止まる」は間違った理解！
（この間違いはけっこう多い）

v

v
止まる
摩擦力が働いている

v
摩擦がない（合力がゼロ）
練習直線レール上を時速 200 km で走る新幹線の中で，摩擦がない水平なテーブ
ルの上に箱を静かに置いた。座っている乗客から見て，この箱はどのような運
動をするか。地面に立っている人から見るとどうか。（ゆれなどは無視する。）
車両の中にいる人にとっては，静止し続ける。
地面に静止している人にとっては，時速 200 km で等速直線運動を続ける。
＝＝
運動の法則（運動の第２法則）
（速度が変化する）


力 F を受けている物体には，その力の向きに加速度 a が生じる。
加速度の大きさは，力の大きさに比例し，質量 m に反比例する。
運動方程式
 
ma  F
（質量）×（加速度）＝（力）
質量（mass）･･･動かしにくさ，運動の変化させにくさ
棒
m
右向きに運動している
静止している

F2

F1
x
O
m

v
棒
O
右向きの力 ⇒ 右向きに動き出す
左向きの力 ⇒ 減速する
右向きの加速度が生じる
左向きの加速度が生じる
10
x
作用反作用の法則（運動の第３法則）

物体 A が物体 B に力 F を及ぼすとき，同時に物体 B は物体 A に

大きさが等しく反対向きの力  F を及ぼす
棒で壁を押す
壁にボールがぶつかった瞬間
棒
壁
ボール

F

F
壁が棒を
押し返す力
壁

F
壁がボールを
押し返す力
棒が壁を
押す力

F
ボールが壁を
押す力
単位国際単位系（ＳＩ）を用いる
量は単位の何倍かで表す。
（量）＝（数字）×（単位）
1 cm の 2 倍の長さ＝ 2 cm
力学に関係する基本単位は３つ
長さ
m （メートル）
質量
kg
（キログラム）
時間
s
（秒 second）
（グラム）
･･･基本単位は g ではないので注意
（この力学に関する単位系を MKS 単位系ともいう）
さらに，これから学ぶ熱力学に関係する基本単位は２つ
温度
物質量
K（ケルビン）
mol（モル）
･･･この２つは後で詳しく学ぶ
その他の物理量の単位は，基本単位を組み合わせて作る（組立単位，誘導単位）
速度の単位
加速度の単位
（長さの単位 m ）÷（時間の単位 s ）＝
（速度の単位 m/s
m/s
）÷（時間の単位 s ）＝
m/s
2
力の単位は
F  ma から
N（ニュートン）
（質量の単位 kg
＝kg･m/s2
11
）×（加速度の単位 m/s2
）
練習次の量を，単位を付けたまま計算せよ。
① 20 m/s2×5 s ＝20×5
② 80 m÷40 m/s ＝
練習
m
s2
80 m
40 m/s
 s ＝100
m
80 m
2

40 m/s
s
＝100 m/s
m
ms
ms
2
2
 2s
m
m
m
s
s
s
5 kg の物体を 30 m/s2 の加速度で加速するために必要な力の大きさ F を，運
動方程式を用いて求めよ。
（単位を付けたまま計算せよ。
）
F  5 kg×30 m/s2 ＝(5×30)(kg×m/s2 )＝150 kg･m/s2＝150 N
＝＝
単位記号には括弧［］や（）を付けないで表すのが正式（JIS など）である。
しかし，単位の m（メートル）と，文字で表した質量 m などを区別するため，
単位記号には［］を付けて表すことにする。
長さ 2 m → 2［m］
質量 2 m
区別するため
重力（重要な力の法則の一つ）
地球表面近くにある全ての物体は，地球から鉛直下向きの力を受けている。
質量 m の物体に働く重力の大きさ
･･･重さ（重量）
重力： f 重  mg
上
質量 m
質量 m に比例する
g  9.8 ［m/s2］：重力加速度の大きさ
mg
下
例： m  100 ［g］  0.10 ［kg］の物体に働く重力の大きさは？
f 重  mg  0.10 ［kg］  9.8 ［m/s2］＝0.98［N］≒1［N］
練習
50kg の物体に働く重力の大きさ f1 はいくらか
f1  mg  50 ［kg］  9.8 ［m/s2］＝490［N］
12

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