ニュートンの運動定義の第2法則

ニュートンの第2運動法則は、次のように述べています。 合力が物体に作用する場合、合力による物体の加速度は力に正比例します。

方程式として、次のように記述します。

総和記号、

は、ベクトル加算を使用してすべての力を加算し、 結果として （または ネット） 力。ニュートンの第2運動法則によれば、合力は加速度に比例します。これは、物体に作用する合力が2倍になると、物体の加速度も2倍になることを意味します。合力が半分になると、加速度も半分になります。

ニュートンの第2運動法則を表現する別の方法は、運動量を使用することです。この定義では、 物体が受ける合力は、物体の運動量の変化率に等しくなります.

質量が一定に保たれている物体の場合、

、この式は次のようになります。

それでは、ニュートンの第2運動法則の簡単な例を見てみましょう。

ニュートンの運動の第2法則の例

重さ55kgの宝箱を2人の海賊が引っ張る。 1人の海賊が18Nの力で海に向かって引き、もう1人の海賊が30Nの力で反対方向に引き離します。宝箱の加速度を求めます。

2人の海賊によって与えられた2つの力は反対方向であるため、合力は海から（30-18）= 12N離れています。現在、ニュートンの第2法則を使用して、次のようになります。

海から離れて。

ニュートンの第2法則の問題を解決する方法

リフト（エレベーター）に関する問題

この記事を締めくくるために、揚力のある人にかかる反力を含む古典物理学の問題を見ていきます。質量のある人を想定します

リフトの中に立っています。人に作用する力は重さです

下向きに作用し、反力

上向きに作用するリフトの床から。

まず、リフトが静止している場合を考えてみましょう。人にかかる力はバランスが取れています。 NS。

.

さて、リフトが加速しているとしましょう 下向き。この場合、人に下向きに作用する合力があります。合力は加速を与えます

。次に、下向きの方向を正にすると、

.

リフトが同じ大きさの加速度で上向きに移動するとします。この場合、

.

したがって、揚力が上向きに加速しているとき、人はより大きな反力を経験します。これは直感的に理解できます。リフトの床が人に会うために急いでいるので、床が彼らから「落ちよう」としているときよりも大きな力を感じるはずです。リフトが下向きに加速するときに受ける反力が小さいため、リフトを利用したときに軽く感じることがよくあります。