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セルフ塾は閉めましたが、そのままの名前でブログを続けます。独学,独習。教わるより,学ぶを重視。 セルフラーニングの方法,英語,数学などの情報を発信するつもりです。

2人が押し合う時は 作用 反作用か
昨日書いた記事に mixiで親しくしている 積分定数さんからコメントをいただきました。 積分 対数さん ありがとうございます。


こちらでは初めまして  人と人が押し合う場合も作用・反作用だと思います。
>Aが壁を押す場合と、力の向き、大きさはまったく同じです。
しかし AがBを押し、BがAを押すという場合には、どちらかが作用で、どちらかが反作用 というわけにはいかないでしょう。どちらも積極的に力を加えているのですから。

「積極的に力を加えている」ということで言えば、壁もAに積極的に力を加えていると思います。壁にバネが取り付けてあってそれを押している状況を考えると、バネが縮んでAを押し返すことになります。バネがなくても同様のことが起こっていると考えられます。壁を構成する原子・分子がバネ定数の大きなバネで接続されている状況を考えれば、「抗力」というのは、バネの力と本質的には同じ物だと分かります。

 人と人が押し合う場合でも本質的には同様だと思います。両者とも相手を押す力の大きさは全く等しくて向きが逆になります。片方が屈強なレスラーで、もう一方が貧弱な人であっても、押し合う力の大きさは全く同じです。

 AとBが押し合った場合、

Aに働く力は、地面との摩擦力とBから受ける力
Bに働く力は、地面との摩擦力とAから受ける力

AとBが動かないとしたら、
Aにおいては地面との摩擦力とBから受ける力が釣り合っていて、Bにおいては地面との摩擦力とAから受ける力が釣り合っています。

両者が拮抗状態にあろうが、どちらかに動こうが、AがBを押す力の大きさと、BがAを押す力の大きさは、全く等しくて、これは作用・反作用だと思います。


  さて 積分定数さんの説明にヒントを得て、僕もバネをもちいて説明してみます。

 Aさんが バネを押します。バネは縮みます。つまり変形するのです。その変形を元に戻そうとする力がバネに働きます。 それが弾性力です。

 それによってバネは伸び、押したAさんを押し返します。

 このように
 バネを押す →  バネが変形する → バネが元に戻る→ バネ押したAさんを押し返す

 という図式ができます。これが作用 反作用です。

 バネを押すという作用に対してバネが押し返すという反作用が起こるのです。

  ここで僕が言いたいのは、バネは受身だということです。

 押す人がいて初めて力をだすのです。

 バネを押すという力が原因になり、初めてバネが押し返すという結果が出てきます。

 あくまでもバネは 受け身だと言うことです。

 このことは壁についてもいえます。

 僕も壁は バネと基本的に同じだと思っています。

 Aさんが壁を押します。壁はわずかながら変形します。
 それが元に戻ろうとする弾性力が働きます。そして 壁を押したAさんを押し返すのです。

 ここでも壁を押す力が出発点で 壁が押し返すという結果につながります。
 作用があって それに対して反作用が出てくるというものだと考えられます。

 AさんとBさんがおたがいに「押し合いをしよう」ということで 掛け声をかけて おたがいに押す時には、どちらが出発点ということもなく、同時に力を出します。

 壁を押すのとはちがうように思うのですが。

 教科書や参考書に出てくる作用・反作用の例では、 反作用の力を出すのは 壁であり、 床であり、地面です。 また ローラースケートをはいてただ立っているだけの人間、 そしてオールは持っているが使わない水の上のボートです。

 反作用行うのは積極的に 力を出さないモノ・人が全てです。

 積分定数さんが例に指している「屈強なレスラー」も、ただ立って押してくる人をあざ笑いながら、受け身で胸を貸しているだけです。

 このような例をわざわざ出すのは、作用という力に対して、積極的に 力を返さなくても反作用という力が働くんだよ、というのを示しているのではないでしょうか。

  2人で押し合いをする場合とは、大分異なるように感じるのですが、 どうでしょうか。
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