力とは
日本の中学校理科ではこのように定義される。
「力とは物体に働き、物体に力が働くとその物体が変形したり動き始めたり,運動の様子が変わったりすること」
変形、運動の様子が変わることになる。
過去の記事 https://qiita.com/L_count/items/e950b1be35e47e54ccd7
で力とは「物体の位置やエネルギーを変える現象」と話したが、以下のように訂正する。
「物体の(運動を変化させ、)位置やエネルギーを変える現象」
力の種類
力は5種類ある。
- 接触力
- 万有引力(重力)
- 電磁力
- 強い力
- 弱い力
先に説明しておくと、「強い力」と「弱い力」とはまだどういう力か解明できていないが、存在だけわかっている力になる。
原子内で起こる現象を説明するもので、普段身の回りににはない力なので、割愛する。
接触力
物と物が触れているときに発生する力。
あなたが今持っているスマートフォンと手の間に生まれる力、マウスと手の間に生まれる力になる。
物は触れていると必ず力が発生している。
筋肉で発生させている力がこれに当たる。
飛んでくるボールをキャッチしたときに「痛い」と感じるのも接触力になる。
万有引力(重力)
接触力以外はすべて物体と物体が触れていないのに発生する力になる。
万有引力とはすべての質量を持つ物同士が互いに引き合っている力になる。
私たちも今地球という大きな質量に引きずられて地面に立ったり座ったりしている。
<弱--- 力の大きさ ---強>
軽い 質量 重い
遠い 距離 近い
↑このようにして力が決まっている。
互いに引き合っているので、電車で隣に座る人とも実は引き合っている。実は力が弱すぎるので、感じていない。
太陽という地球よりも大きな質量の星があっても引きずられないのは、距離が遠すぎるからだ。
重くて近い地球とだけ万有引力がかかっているように私たちは感じている。
電磁力
電気の性質があるもの同士だけにかかる力である。
電車の推進力などがある。
重力と大きく違う点はプラスとマイナスがある。
プラスとマイナスだと重力のように引き合うが、同じプラス、同じマイナスだと互いに押し合う。
<弱--- 力の大きさ ---強>
弱い プラスの強さ 強い
遠い 距離 近い
↑このようにして力が決まっている。
実際は電磁力として利用することは稀で、電磁力を元に生まれた電気エネルギーでiphoneなどが動いている。