力学についての質問です。
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laughlaugh
(0pt)
用とは反対の「慣性力」を生じ
物体を変化させまいとする。
この意味で「慣性力」とは一種の「抵抗力」である。

では摩擦のない床のうえで人間が空のダンボール箱を押した? ?合どうなるのか。
(人間の質量>ダンボールの質量)

人間もダンボールもお互い押し返されるが、
ダンボールのほうが強く押し返され、大きく動く。

理由:
慣性力については物体の質量が関係する。
慣性力の定義ならば(慣性力=-作用力)より
どちらも同じ慣性力を持つが作用に抵抗(反作用が生じた)結果として、
質量の重い物体のえた? 速度は小さく、
質量の軽い物体のえた? 速度は大きくなる。

よって質量の軽いダンボールのほうが大きく移動するといえる。


違ってる所があったら教えて下さい><


2010-06-16 21:45:32
Mitsuo
(50pt)
慣性力をこの場合考えるよりもニュートンの第一法則である、

ma = F 
を考えた方がシンプルです。

人間が力Fでダンボールを押すと、反作用力で人間はダンボールから力Fで押し返される。

ma = Fより、
人間の質量>ダンボールの質量 なので 人間の加速度<ダンボールの加速度 となる。
よってダンボールのほうが大きく動く。

これでどうでしょうか?
2拍手 |
2010-06-16 22:54:05
Mr-Kameyama
(4pt)
直感的に答えますので、解らない部分は、すみません。
また、間違えてる可能性もあります(直感なので)。

まず、力の三要素(力の大きさ、力の向き、作用点)を考えてみます。
(仮定として、ダンボール・人間は、静止していると考えます。)

作用点は、人間とダンボールが接触している部分。

力の向きは、人間の力の向き(作用)と、
ダンボールの力の向き(反作用)は、逆向き。


力の大きさは、
人間の静止し続ける力をp、ダンボールの静止し続ける力をqとおくと、(人間と、腕の力は、分離してある)

\textcircled{1}人間の力の大きさ > pから、
人間の力を遮る、ダンボールの力qを引いた(p-q)を、さらに、
腕の静止し続ける力(r)を引いた(p-q-r)が、実質的な人間の力


\textcircled{2}ダンボールの力の大きさ > qから、
ダンボールの力を遮る、人間の力pを引いた(q-p)を、さらに
腕の静止し続ける力を引いた(q-p-r)が、実質的なダンボールの力。

ここで、互いの実質的な力は同じなので、作用・反作用の法則より、

p-q-r=q-p-r
2p=2q
p=q
となり、力の大きさは、どちらも同じである。

また、力の大きさが同じならば、物体の動く速度は同じなので、

ダンボールも、人間の速度も、同じである。
0拍手 |
2011-04-26 23:52:46
nyantacos
(0pt)
模範解答が先頭に出ているので、単にコメント:


 >慣性力の定義ならば(慣性力=-作用力)より

この記述が気になります。

①「作用力」という言葉は、何が出典なのか。おそらく、通常の物理学の言葉では、出現しないと思います。

②慣性力と、作用・反作用がごっちゃになっているのではないかと見受けられます。
慣性力とは、観測している座標系が加速度運動しているときに、その加速度運動している座標系を基準にして物体を観測するるときに働く見かけの力のことです。
慣性の法則とは別モノ、位に思っていたほうがいいと思います。



あと、ものすごーく気になった記述がこれ↓

>人間の静止し続ける力をp、ダンボールの静止し続ける力をqとおくと、

それは少なくとも、近現代物理学の発想ではありません。
どちらかというと、アリストテレス的な香りがしますね。
私は、現代科学が絶対という気持ちはありませんが、観測結果と一致しない結論を導く議論は有用でないと考えています。
0拍手 |
2011-10-08 21:37:45
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