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コース: 物理学ライブラリ > 単位 3
レッスン 1: ニュートンの運動の法則ニュートンの運動の第 2 法則
ニュートンの運動の第 2 法則は F = ma，または力は質量かける加速度に等しいというものです。加速度を計算する式をどう使うかを学びましょう。 Sal Khan により作成されました。
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ニュートンの運動の台帳そこはすべての物体は静止状態または一応の直線運動を保つ ただし力が与えることによってその状態の変更を強要されない限りはと言っています実 はこれはある物体は一定の速度を保つ ただし何かの正味の力が働い関係働かない限りは といってもいいですね一定の速度を保つ 一転速度を保つというのはある打ったが静止している状態も考えに入れているからです 一定速度がゼロの場合制している状態を考えてもいいですね するとニュートンの運動の第1法則は一定速度保つ遅くだと言ってもいいでしょうね 何か正味の力がその物体にかからない限り一定の速度ものです ずっとでは正味の力があれば一定速度はどう変わるのかという疑問も出てくると思い ます それがニュートンの 運動の第二法則が答えることです ニュートンの運動の第二法則です これが多分一番有名な法則だと思います まあ実はどれも有名ですか 私の好みは言わないでおきましょうしかしこれは力とは 質量をかける 加速度であるという有名な四球を与えます加速度がベクトルので力もベクトルですね この式が何を言っているかと言うともし物体に力を加えるとその物体の一定速度が 変わるということです しかし一定速度どれだけ変わるんでしょうか ここにブロックが1個あるとしてこれが宇宙を漂っているします とても素敵なことに宇宙の法則というのは まあ範囲死体が出てくる前の少なくとも古典力学では宇宙の法則はとてもシンプルで シンプルな数学で扱えました この小屋にはたとえばこの物体のこちら側を考えましょう ここでは将棋の力を考えますなぜなら互いに打ち消し合うような二つの力があった場合 には正味の力が0になってこの物体の 一定速度変化しないかもしれないかですねしかしこの正味の力を一方の側に与えると それと同じ方向に正味の加速度が得られます そしてニュートンの運動の第二法則は加速度は与えられた力に比例すると またを与えられて力はその加速度に比例するとそういうことを言ってますね そしてその比例定数またその力を得るために加速打に欠けるもの あれは加速度を得るために力を破るものですけどもこれは 数量と呼ばれますこれがある物体の質量です 私はこの質量についてのビデオも作ろうと思いますね質量だけの日ですね ここでは出漁と重さというのは間違えないようにしてほしいですね私は出漁と重さの 違いについてのビデオも1本作ろうかなと思っています 質量というのはものがどれだけあるかを示すようですこれはまたあとで見ていき ましょう 普通では物とか目の洋間でも質量がある場合もありますね しかし古典的な物理または物流の入門ではこれはどれだ n ものがあるかの量だと考えてもいいですねこのさというものはある必要なものが 重力によって引っ張られる力のことです ですから重さというのは力ですね質量とはどれだけのものがあるかということで力では ありません この式はとても素敵な式ですねこの子かとてもシンプルです例えばもし 力が 質量の20をかける加速度の兵方向に等しいというような宇宙に私たちが住んでいたら このすごくがずっとスクラ複雑なものになっていたでしょうね しかしこれはシンプルな意識のままです こんなシンプルでいいのかというぐらい素敵な子ですね でここにある家から出漁を加速度を含んだ計算をちょっとやってみましょう ある力があるとしましょうか 力の単位はそれにふさわしい名前でニュートと呼ばれますでは 10ニュートンの力があるとしましょうか力が中ニュートンだとします ちょっとはっきりするために10ニュートンというのは10kg メートル毎秒の2乗 と同じですねこれは12トンは1kg メートル前での以上と同じ坂ですそれはこの式 の後編と同じで単位を考えると揃っていますね ですからここでは10ニュートンの力があるとしましょう そしてこれがある質量をに作用しているとしますその質量は2kg にしましょう そして加速度がどれだけかを知りたいと思います このビデオではこれはベクトルですね物理の監修で正の値があって特に断らない限りは 右の方向にこの場合移動していると仮定しています もし負の値があればそれは左方向に色をしていると仮定します ここでは目的に力の大きさだけではなくて方向についても入ってますね あ大家生の時は目には向いている では加速度は何になるか単純に f 以降例目を使ってみましょう 左辺は中ですね10ニュートンと書いてもいいですけども同じですが10kg メートル毎秒の以上と書いておきましょう そしてこれが等しいのは出漁これは2kg でかける この加速度ですね 加速 それとこの式を 加速度についてとっことではそのためには両辺は2kg で思われます こちらも ちょっと をやってみましょうか右辺も2kg で終わりますとこれはキャンセルされて 中とにですけども中はるには 5ですね そしてキログラムもキャンセルされます とこれが加速度に等しくありますね左辺は5メートル毎秒のに上でこれが家族像に 等しくなりますたいも揃っていますね ではちょっと試しに力を2倍にしたらどうなるでしょうか 10ニュートンを 20ニュートンにしていますちょっと体を鍛えて押す力が増えました で20kg メートル毎秒の2乗が等しいのは 本当は色を買いたいんですけども 2kg をかける加速ですね両辺を2kg で生まれましょうです ルッと何になりますか こちらがキャンセルされてこちらは20悪には中ですね キログラムもキャンセルされます すると 10メートル毎秒のに場ですねこれは加速度になります すると力が2倍中ニュートンは20名となるとか速度は2倍になりましたね 5メートル毎秒の2乗が10メートル前での2乗になりました すると直接の比例関係が見えますねそして質量がその比例定数になっています そうすると執拗に倍にすると何が起こるか想像がつきますか もしこの場合20ニュートンで必要2倍にするともう2kg ではないですね 4kg で割ることになります と20割る4は子ですね そして単位はメートル毎秒7以上です すると質量を大きくする2倍にするとか速度は半分になりますね 同じ席加速するためには質量がより大きくなればより大きな力が必要です まだ同じ力の場合質量が大きくなれば加速度は小さくなりますつまり 大きい必要なものは4 お菓子にくいんですねこの式の意味はあなたの直感にあのではないでしょうか