sandbox_mgr– Author –

作用反作用の法則では、なぜ物体が相手に力を及ぼすと同じ大きさの反対向きの力を受けるのでしょうか。力の相互作用、つり合いとの違い、歩行・衝突・ロケットの例から解説します。

複数の力はなぜ一つの合力としてまとめられるのでしょうか。力のベクトル加法、平行四辺形、成分分解、ニュートン第2法則との関係から解説します。

遠心力はなぜ回転する座標系で現れるのでしょうか。向心力との違い、慣性力としての意味、車・回転遊具・遠心分離機・洗濯機の例から解説します。

物体を変形させるとなぜ元に戻ろうとする弾性力が生じるのでしょうか。原子・分子間の相互作用、フックの法則、ヤング率、金属とゴムの違いから解説します。

地上の物体の落下と月や人工衛星の公転は、なぜ同じ万有引力の法則で説明できるのでしょうか。重力の逆二乗則、g、軌道速度、ケプラーの法則との関係から解説します。

てこはなぜ支点からの距離を変えると小さな力で大きな力を及ぼせるのでしょうか。力のモーメント、仕事の保存、機械的利得から解説します。

ばねの硬さはなぜばね定数、材料の弾性はなぜヤング率で表すのでしょうか。F=kxとσ=Eεの違い、k=EA/Lの関係から解説します。

摩擦力はなぜ垂直抗力にほぼ比例し、静止摩擦と動摩擦で式の使い方が違うのでしょうか。最大静止摩擦力、動摩擦係数、クーロン摩擦則の限界まで解説します。

複数の力がつり合うと、なぜ物体は加速しないのでしょうか。力のベクトル和、ニュートン第2法則、作用反作用との違い、剛体のトルクまで解説します。

摩擦力はなぜ生じるのでしょうか。表面の凹凸だけでなく、真実接触部での凝着や変形、静止摩擦と動摩擦、摩擦係数の意味から解説します。