力と運動 – セッション 9

推力。コンタクトフォース。合力。

誕生日パーティーにいるところを想像してください。いたるところに色とりどりの風船があります。風船を一つ掴んで膨らませます。しかし、風船を結ぶ代わりに、そのまま放ってしまいます。風船は部屋の中をさまざまな方向に動き回ります。でもちょっと待ってください。なぜそうなるのでしょうか?。

膨らんだ風船の中では、空気が圧縮されてしっかりと詰まっています。手を離すと、風船から空気が急速に抜けていきます。風船から勢いよく吹き出す空気が風船を前方に押し出します。この押す力は推力と呼ばれます。推力は、物を動かすのに役立つ大きな力のようなものです。

発射台の上にそびえ立つロケットを想像してください。旅の準備中です。すべてのシステムがチェックされています。航海に必要な燃料が積まれています。エンジンが点火すると、ロケットの燃料が燃焼し始めます。このプロセスでは、熱と光の形で膨大な量のエネルギーが放出されます。

その強烈な光は私たちが見ている火です。煙は燃焼した燃料の排気ガスやその他の副産物です。その轟音は、すべてのエネルギーが解放される音です。この明るく騒々しいイベントは、単なる展示のためだけのものではありません。そこには重要な理由があります。

燃料の燃焼により大量の高温ガスも発生します。このガスは限られた空間内に大量に存在するため、大きな圧力がかかっています。ガスを逃がす必要があります。このガスはロケットのノズルから排出されます。ガスがspeedで下向きに噴出すると、ロケットに等しく反対の力が加わります。この反対の力がロケットを上向きに押し上げます。これによるロケットの上向きの動きは推力と呼ばれます。

飛行機が飛行準備を整えると、前進するための推進力が必要になります。この押す力は推力と呼ばれます。ジェットエンジンを搭載した飛行機は、空気を吸い込み、燃料と混ぜ、点火することで推力を生み出します。これにより、エンジンの後ろから強力な空気の噴出が発生します。これにより飛行機は前進します。

一方、プロペラを備えた飛行機は、プロペラを高速回転させることによって推進力を得ます。これらのプロペラが回転すると、空気が後方に押し出されます。この空気を後方に押し出す動作により、飛行機は前進します。空気を後方に押すと前方への推力が生じるとも言えます。

接触力とは、2 つのobjectsが直接接触または接触しているときに、それらの物体間の相互作用によって生じる力を指します。接触力は、相互作用する 2 つのシステムが物理的に接触している場合にのみ作用します。接触力にはいくつかの種類があります。接触力の例を挙げていただけますか?。

そうですね、摩擦は接触力の一例です。摩擦はobjectの運動に抵抗する力であることは知られています。たとえば、ボールが地面の上を動いているとします。しばらくするとボールは動かなくなります。これは、ボールと地面の間の摩擦力がボールの動きに逆らって作用するためです。ボールが止まる原因になります。この摩擦力はボールが地面に接触しているときにのみ発生します。摩擦は接触力であると言えます。

抗力も接触力の一例です。たとえば、自転車に乗っているとき、空気はあなたを後ろに押し出そうとします。この空気による動きに対する押圧力を抗力と呼びます。空気と身体の間には物理的な接触があります。この抗力を接触力と呼ぶことができます。

あなたがサッカーをプレーしているとしましょう。ボールを蹴るとボールは前に進みます。これは力によるものです。この力は、蹴る足とボールの物理的な接触によって生じます。したがって、この力を接触力と呼ぶこともできます。

2 つのobjects間の物理的な接触を伴わない力を教えてください。あるいは簡単に言えば、接触力ではない力は存在するのでしょうか?。 gravityは接触力ではありません。ご存知のように、gravityはobjectのmassによって生じます。たとえば、月はgravityの力によって地球の周りを回っています。月と地球の間には物理的な接触はありません。しかし、地球のgravityは月に作用しています。

合力は、物体に作用する 2 つ以上の力の合計です。結果として生じる力は、力が加えられる方向によって異なります。テーブルをある場所から別の場所に移動したいとします。あなたとあなたの友人は力を合わせてテーブルを押します。テーブルを単独で動かす場合に比べて、テーブルはより簡単に動きます。二人とも同じような方向に力を加えています。つまり、あなたの力とあなたの友人の力が加算されるのです。その結果、合力は個々の力よりも大きくなります。

では、二人ともテーブルを反対側から反対方向に押していると想像してください。テーブルは早く動きますか？。いいえ、この場合テーブルは動きません。間違いなく、あなたたち二人は力を行使しています。二人は互いに反対方向に力を加えています。これら 2 つの等しい反対方向の力は互いに打ち消し合います。その結果、合力はゼロになります。

酵素 – セッション 1

力と運動 – セッション 9

推力。 コンタクトフォース。 合力。

推力。コンタクトフォース。合力。