作用・反作用

ニュートンの運動の法則。

3つの法則あるといったうち、前回は2つまでしかご紹介しませんでした。

今回は第三法則の作用・反作用です。

運動の法則と言っておきながら、実はこの法則はあまり動作がありません。

例えば、壁を手で押している状況を考えてみてください。

いっそ、こんな状況でも構いません。

まあこの写真から図で解説をつけるのは難しいので、こんな一般的な図に置き換えましょう。

色のついた矢印は手で押している力と考えてください。

このとき、通常のしっかりした壁なら、壁は動くことなくそれによって人も安心して寄っかかることができます。

しかし、前回のような話であれば、本来力を加えると物は動くはずですよね。

このように固定された壁では、人が壁を押す力と同じ力が自分を押し返し、トータルとして動かないように均衡していると考えます。

即ち静止しているときは、「人が壁を押す」のと同じ力で「壁も人を押す」と考えるのです。

あたかも見えないもう一人の自分が同じ力で押し返して、結果動かずに留まっているということですね。

したがって、壁を押したとき、手の平には自分が押した分と同じ力を感じているはずです。

このとき、押している側の力を作用、壁が押し返している力を反作用(反力)と言います。

なお、作用・反作用の関係はなにも「壁を押す」というような横向きの話だけではありません。

人間が常に受けている重力は下向きに床を押し、床から反力が返ってくることでその場に留まることになります。

このときの床からの反力は床反力といいます。

床反力は誰でも床を踏んだときに足の裏で感じる感覚ということになります。

沼地のように反力が十分に出せないところでは、重力に負けて人間も下(地球の中心に向かって)落ちてしまうことになりますので、注意が必要ですね。

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