きのう，受験生が１，２年の復習問題をやっていて，質問に来ました。

　『次の図で，「つりあい」の関係にあるのは，どれでしょう，』という問題です。

　「つりあい」と「作用・反作用」の区別はけっこうめんどうです。多くの参考書はかんたんに説明しているだけです。たぶん，あれだけで理解できる生徒はほんのわずかでしょう。

　ちがいよりも似ているところが多いです。２つの力があるとき，

　「つりあい」も「作用・反作用」も２力の大きさは「等しい」
　「つりあい」も「作用・反作用」も２力の向きはどちらも「逆向き」
　「つりあい」も「作用・反作用」も２力は一直線に並ぶ

　だから，一見では分かりません。

　違いは，その力が何に対して働いているのか，です。ここのところをかなり強調して教えてあげないと生徒は「つりあい」と「作用・反作用」の違いを理解してくれません。

（結論）
　「つりあい」では，２つの力は同じ物体に働いています。
　「作用・反作用」では，２つの力は異なる物体に働いています。

　机の上に本があります。

　Ａ図では，地球が本を引いています（重力）。力は「本」に働いています。
　　そして，机が本を押しています（垂直抗力）。力は「本」に働いています。
　　どちらも「本」に力が働いています。
　　これが，「つりあい」です。


　Ｂ図では，本が机を押しています（重力の移動）。力は「机」に働いています。
　　そして，机が本を押しています（垂直抗力）。力は「本」に働いています。
　　ひとつの力は「机」に，別の力は「本」に働いています。
　　これが，「作用・反作用」です。

　「作用・反作用」では，
ＡがＢに力をおよぼし，
ＢがＡに力をおよぼす。　というように，主語と目的語が逆の関係にあります。

　さて，きのう生徒が質問に来た問題の図は次のものです。

　下からいきます。
　(力)オは「地球」が「おもり」を引いています。重力です。
　この図には出ていませんが，「おもり」が「地球」を引く力もあります。この２力は「作用反作用」です。
　「地球」が「おもり」に作用
　「おもり」が「地球」に作用　逆の関係にありますね。
　（この場合，どちらが「作用」でどちらが「反作用」かのちがいはないと思います）
(力)オのそばに「おもり」と書きます。力がおもりに作用しているからです。

　さて，その力が移動して，(力)エになります。エはおもりが糸を引いています。エのそばに「糸」と書きます。
　(力)ウは，糸がおもりを引く力です。

　ウとエは，
　おもりが糸に作用し，
　糸がおもりに反作用というように逆の関係なので，「作用反作用」です。

　(力)アは，天井が糸を引く力。
　(力)イは，糸が天井を引く力。

　逆の関係なので，アとイは作用反作用です。

　作用したものを書き込んだ図は次のようになっていますね。

　アとエの力はふたつとも「糸」に作用しています。この２力は「つりあい」の関係にあります。

　ウとオの力はふたつとも「おもり」に作用しています。この２力は「つりあい」の関係にあります。

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この本は「セルフ塾のブログ」の記事の中から、中学理科（物理）に関するものを集めたものです。