By | January 13, 2023

ニュートンの第 1 法則 等速運動の状態にあるすべてのオブジェクトは、外力が加えられない限り、その運動状態を維持する傾向があります。 これは本質的にガリレオの慣性の概念として認識されており、単に「慣性の法則」と呼ばれることがよくあります。

ニュートンの第 2 法則 オブジェクトの質量 m、加速度 a、加えられた力 F の関係は、F = ma です。 この法則では、加速度と力はベクトルであり、力ベクトルの方向は加速度ベクトルの方向と同じです。 これはニュートンの 3 つの法則の中で最も強力です。これにより、力が加えられたときに速度がどのように変化するかというダイナミクスの定量的な計算が可能になるからです。 ニュートンによれば、力は速度の変化 (加速度) のみを引き起こします。 速度を維持しません。 これは、ニュートンでは F = ma と要約されることがあります。 ニュートンによれば、特定の速度を持つオブジェクトは、力が作用して加速 (つまり、速度の変化) が発生しない限り、その速度を維持します。 または鞭の場合は質量が減少します。

ニュートンの第 3 法則 すべてのアクションには、等しく反対の反応があります。 これはおそらく自明だと思います。

ここで、慣性に関するガリレオの発見を追加すると (以下を参照)、鞭の動作に関する完全な現実世界の説明が得られます。 ガリレオの慣性の概念: 運動状態にある物体は、外力が作用しない限りその運動状態を維持する「慣性」を持っています。この結論に到達するために、ニュートンの運動の法則 (実際、それはニュートンの運動の第 1 法則になりました)、ガリレオは、彼と他のすべての人が見たものから抽象化する必要がありました. 運動状態にあるほとんどのオブジェクトは、その運動状態にとどまることはありません. 例えば,テーブルの上を一定の速度で押した木のブロックは、押すのを止めるとすぐに静止する. 一連の実験 (多くの物体が斜面を滑り落ちる実験) のおかげで、ガリレオは隠れた力を適切に説明しなければならないことを認識した.表面と物体の間の摩擦力. したがって、テーブルを横切って木のブロックを押すと、作用する 2 つの反対の力があります: 押すことに関連する力と、摩擦に関連して作用する力です。反対に直接イオン。 (鞭の場合、これは空気からの摩擦と鞭の材料固有の抵抗になります。) ガリレオは、摩擦力が減少するにつれて (たとえば、テーブルに油を置いたり、鞭で質量が減る) オブジェクトは停止する前にさらに移動します。 このことから、彼は慣性の法則の基本的な形式を抽象化しました: 摩擦力を正確にゼロに減らすことができれば (鞭の質量と直径をほぼゼロに減らすように)、物体は無限の摩擦のない表面を一定の速度で横切って押されます。押すのをやめた後も、後で新しい力が作用しない限り、その速度は永遠に続きます。 ここで、新しい力は、鞭または重力の端を握っている手になります。

これが鞭の物理学を理解するのに役立つことを願っています.