作用と反作用

ロケットが空に向かって打ち上がることができるのは、
地上に向けて燃料を燃焼させてエネルギーを噴出する反作用
として、空に向かう推進力を得ているためです。

例えば人が物体を押しているとき、人が物体を押しているのと
同じ力で人は物体に押し返されているのです。

この関係を作用と反作用といいます。

物体Bが物体Aに押される力をF_bとすると、その反作用として
物体AがBに押し返される力F_aはF_bに等しくなります。

F_a=F_b

ではここで問題。引越しのため冷蔵庫と洗濯機をトラック
まで運ばなくてはなりません。冷蔵庫と洗濯機は接触しており
冷蔵庫を押すことによって2つ同時に運んでいけそうです。

さて、このときあなたが冷蔵庫をFの力で押したとしましょう。
そのとき冷蔵庫が洗濯機を押す力はどのくらいになるのでしょう?

ちなみに同じFの力にはなりませんよ(^_^)
冷蔵庫の質量をm1、洗濯機をm2とした場合、運動方程式は

F=(m1+m2)a となります。

つまりあなたは冷蔵庫と洗濯機2つの質量に力を加えることに
なるわけです。それに対し、冷蔵庫が洗濯機を押す力は

F=m2・a となります。ここで、上の式より加速度は

a = F/(m1+m2) となりますので、下の式に代入すると

F=m2・F/(m1+m2) となり結論がでましたね。

ちなみに冷蔵庫が洗濯機を押す力と同等の力で冷蔵庫も
洗濯機に押し返されることになります。
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by pcinfo | 2004-12-25 03:54