力のつり合いと作用反作用の法則の違い

力のつり合いでは， 1つの物体に着目して，その物体に働く力を考える．これは 運動の第1法則に対応する．

一方，作用反作用の法則では， 2つの物体に着目して，その物体間が及ぼし合う力を考える．これは 運動の第3法則に対応する．

そこに注意して，もう一度，定義をみてみると

2力のつり合いでは，ある物体に力 F 1 と力 F 2 =− F 1 が作用して，2つの力は同じ作用線上で反対向きになる．

作用反作用の法則では，物体Aが物体Bに力 F 1 （作用）を及ぼすと，物体Bは物体Aに同じ大きさで反対向きの力 − F 2 = F 1 （反作用）を及ぼす．2つの力は同じ作用線上で，反対向きになる．

「2つの力は同じ作用線上で，反対向きになる．」という表現が同じになるが，2物体間が及ぼし合う力と，1つの物体に働く複数の力では，全く意味が異なる．ニュートンの運動方程式は，各物体に対してたてるので，1つの物体に働く複数の力の合力を F として， ma=F となる．もし，つり合い条件が成立しているときには， 力の合力は F=0N となり， 加速度は a=0〔 m/s 2 〕 となり，物体は等速度直線運動か，静止し続ける（運動の第1法則）． 力のつり合いは運動の第1法則， 作用反作用の法則は運動の第3法則に対応するので，表現は似ているところがあるが，概念上，全く異なっている．

力のつり合い，作用反作用の法則

ホーム>>物理基礎>>第1編 物体の運動とエネルギー>>第2章　運動の法則と様々な力>>垂直抗力

学生スタッフ作成

2016年3月11日