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5分でわかる!力の合成

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この動画の要点まとめ

ポイント

力の合成1・2

中3 物理7 ポイント1 答えあり

これでわかる!

ポイントの解説授業

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今回のテーマは力の合成です。
みなさんの机の上に消しゴムを置きます。
それを上から見てみましょう。
その消しゴムを上と右に引っ張ります。
このような場合に消しゴムはどんな風に動くのか、考えていきましょう。

2つの力を合成するときには、平行四辺形をつくって考える

中3 物理7 ポイント1 答えあり

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図の左上を見てください。
机の上において消しゴムに2つの力で引っ張ります。
下の矢印は右向きで2N、上向きは右向きで3Nですね。
このとき、物体は5Nの大きさで右向きに引っ張られているといえます。
つまり、図の2つの矢印は、右向きの5Nの大きさの矢印1つで表すことができます。
このように、2つの力を合わせた矢印を合力といいます。

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次に図の左下をみましょう。
この図のように、物体を点だけで表すこともあります。
右向きに4N、左向きに2Nの力がはたらいていますね。
2つの矢印の向きは反対なので、右向きの力の一部が打ち消されると考えることができます。
右向きの4Nの力のうち、2Nが左向きの力によって打ち消されます。
よって、2つの力を合わせると、右向きの2Nの力で表すことができるわけです。

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最後に右の図を見てみましょう。
この物体には、右方向の力と右上方向の力がはたらいていますね。
このような場合の合力を考えるときには、コツがあります。
「右に引っ張った後に、右上に引っ張る」と考えましょう。
すると、斜め方向の長い矢印ができますね。
これがこの場合の合力になります。
少し見方を変えてみると、2つの矢印で平行四辺形を作ったとき、その対角線が合力ということになります。
このように、2つの力を合成するときには、 平行四辺形 を作って考えましょう。

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右の図では、2つの力が一直線上にありませんね。
右方向右上方向 に力が働いていますね。物体はどちらに動くでしょうか。結果は、この二つの矢印の間の方向ですよね。ということは、 右と斜め上に二つの力を加える ことと、 実際に動き出した方向に一つの力を加えること は、 同じ状況 だと考えることができますよね。これを 力の合成 といいます。

中3 物理7 ポイント1 答えあり

Itami
この授業の先生

伊丹 龍義 先生

教員歴15年以上。「イメージできる理科」に徹底的にこだわり、授業では、ユニークな実験やイラスト、例え話を多数駆使。

力の合成
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