慣性力(1)

高 3AMC 物理 1-4-2 慣性力(1)
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１慣性力
●慣性の法則はいつでも成り立つのか
慣性の法則は地面に固定した座標系あるいは地面に対して等速直線運動する座標
系において成り立つ法則である。運動方程式も同様。
◎慣性の法則は、地面に対して加速度を持つ座標系では成り立たない。
●詳しい話
慣性の法則が厳密に成り立つ座標系を慣性系という。慣性系において慣性の法則
は成り立つ。
◎地面に固定した座標系は近似的に慣性系とみなしている。
◎真の慣性系はどこにあるのか？
慣性系に対して等速直線運動する座標系においても慣性の法則は厳密に成り立つ
ので、この座標系も慣性系である。したがって、慣性系は無数にある。
◎慣性系に対して加速度を持つ座標系では慣性の法則はもはや成り立たない。
このような座標系を非慣性系あるいは加速度系という。
●運動している物体から静止している物体を見る
高 3AMC 物理 1-4-2 慣性力(2)
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●非慣性系における運動方程式
物体に本当にはたらいている力は０であるが、非慣性系においては、見かけの力がは
たらいているように見える。この力を慣性力という。
非慣性系における運動方程式
例題 13(p.64)
類題 13(p.64)
αC8_6 α 例 34
α131
例題 14(p.65)
α132
α133
類題 14(p.65)
演習問題２(p.89)
α144
２遠心力
長さ𝑟のひもにつながれて速さ𝑣で等速円運動する質量𝑚の物体を考える。
◎地面（慣性系）から見ると、
◎物体に固定した座標系（非慣性系）から見ると、
遠心力は，慣性系に対して円運動する座標系に生じる慣性力（見かけの力）である。
例題 15(p.67)
類題 15(p.67)
αC8_7 α 例 35
α 例 36
例題 16(p.68)
α134
α135
類題 16(p.68)
α136
α137
演習問題３(p.89)
α138
α140
α142
α143

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