ニュートンの第１法則

これはクイズです。私は答えが分かっているので、「goo!教えて」の趣旨にかなっているかどうか，自分でも疑問なので、まづいと思ったらその旨お知らせ下さい。専門家の方には聞いていません。

質問：ニュートンの第２法則によると、力は加速度に比例する。したがって、力が働いていない場合、速度は一定になります。だったら、なぜニュートンの第１法則がいるのですか。第２の法則だけで十分ではないですか。

No.7 ベストアンサー 回答者： edw-19 回答日時： 2007/08/22 21:58

＃４様と同じ。

「慣性系を定義しなければ第二は成り立たない。」
ですが、こんな単純に捉えた事は一度もありませんよ。

第一
慣性質量の定義、慣性系の運動定義。
第二
力（フォース）に比例する定義。
慣性質量に対して反比例する定義。

むしろ、慣性系、運動系。
この定義こそ最重要視しています。

これが無ければ、
エーテルの仮説を否定できません。
相対性理論も構築不可能です。
ガリレイ変換を、ローレンツ変換に導けなくなってしまいます。

動く物だけに興味を持つのは「魚」
「静」を考える事が出来るのが人間。

この回答へのお礼

お寄り下さって嬉しく思います。

＃８さんのところのお礼欄も読んでみて下さい。

有り難うございました。

お礼日時：2007/08/22 23:22

No.8 回答者： Denkigishi 回答日時： 2007/08/22 22:24

ＮＯ２です。

質問者の意図どおりに話題が活性化してきました。いいことですが、それと共に議論も難しくなって来ました。本問は力学の基礎で重要なことですが、高校物理で学ぶことですから、特に難しい話ではないと思います。
第２法則（ｆ＝ｍａ）で加速度が出てくるので、座標系を決めなければならない。その座標系の条件としては、外力が作用しない物体が静止して見えるようなものであること。それは絶対座標系を求めているわけではなく、そのように観測できればよい。その条件を第１法則で示している。一般人の理解としてはその程度で良しと考えております。

この回答へのお礼

皆様にお礼を申し上げすが、それを＃８の欄でやらせてもらいます。

物理学だけが持っている不思議な世界観、あるいは仮説があります。それは「この宇宙には『基本法則』というものがあって、この宇宙で起こる全ての現象がこの基本法則から統一的に説明できる」というものです。

ですから、物理学は目の前で起こっている個々の現象を、如何に合理的に説明するかというだけの学問ではありません。その辺りが、物理学を工学と分け隔てているところです。

その意味で、ニュートンの基本法則って何だろうと、皆様にもう一度考えてもらいたかったのです。＃８さんが指摘して下さっているように、この意図が一部でも実現してくれているようなので、嬉しいです。

有り難うございました。

お礼日時：2007/08/22 23:16

No.6 回答者： tohoho2 回答日時： 2007/08/22 16:52

物理学科じゃないけど、物理系の学科を出ていますが、今まで気にしませんでしたね。

僕もインターネットを調べました。ニュートンの第１法則は、元はガリレイの相対性原理で、座標系と時間の独立性が含まれているのですね。そういわれると解析力学の時間に習った気もしますね。

この回答へのお礼

お寄り下さって嬉しく思います。

＃８さんのところのお礼欄も読んでみて下さい。

有り難うございました。

お礼日時：2007/08/22 23:21

No.5 回答者： nrb 回答日時： 2007/08/22 16:49

あくまでも慣性系（実際は動いているが、動いてないように見える）から見たものに過ぎないって前提ですので

（第１法則がある由縁）
慣性系から見ようとするとそうなる
（たんなる基準位置の定義で法則では無い）


別の見方をすれば・・・
起点を慣性系から見るのするで基準位置を定めると
これで第２の法則だけで十分


要するにニュートンの第１法則が無くでも良いんです
別の基準を位置を作って上げれれば・・・

だから第１法則は法則っては無くあくまでも基準であり
前提といえばその様に言えますが・・・・・・・・・


見る位置の基準定義が答えになる

第１法則無くして・・見る位置を定義すれば良いです

そうすれば・・・第２法則から第１法則が出てきます


ニュートンの第１法則で基準位置を第２法則からうまいこと言っているとも言えるの言えなくは無い

したがって、慣性の法則が無くても見る位置を定めることで回避できる
慣性の法則はあくまでも間接的に基準に視点を定めることにある

この回答へのお礼

何回も書き込んで下さったので、ここでまとめてお礼します。

結論としては、他の方が正しいのですが、貴方が一生懸命自分で考えていることが良く分かる文面で、嬉しく思います。いろいろな本やインターネットなどを参考にしながら、と同時に、自分で考えるという貴方のこの長所を持ちつづけて下さい。

お礼日時：2007/08/22 22:57

No.4 回答者： eatern27 回答日時： 2007/08/22 14:38

噛み砕くと

第１法則・・・慣性系が存在する
第２法則・・・慣性系において、力と加速度が比例する
という事を主張しています

第２法則でＦ＝０とした時に、a=0となるのは、第１法則と無矛盾だというだけで、第１法則になる訳ではありません。
第１法則は、第２法則が成り立つための前提条件です。

この回答へのお礼

お寄り下さって嬉しく思います。

＃８さんのところのお礼欄も読んでみて下さい。

有り難うございました。

お礼日時：2007/08/22 23:20

No.3 回答者： nrb 回答日時： 2007/08/22 14:27

第２法則において

　→
ｍa　＝　０お置くと

第１法則と同じことに成ります

第２法則によると、力は加速度に比例する→加速度を０にすれば良いんですよ
第二法則は運動方程式であり

ｍa　＝　０が第１法則です

第１法則は、第二法則の中に含まれるので

当然ですが
第１法則は成り立たないのであれば・・第二法則は成り立ちません

第１法則は無くても大丈夫です
第二法則のｍa　＝　０ですから・・・
（これで第一はカバーできます）
って意味だけです

第二法則でｍa　＝　０は除くには成ってないし
ｍa　＝　０でも説明は有っている

読むとｍa　＝　０の状態は想像しにくい
で
ma＝０を説明してわかり易くしたのが第１法則です

ニュートンの第１法則は記載されなくても
第２法則で説明ができますし計算可能です

しがって第１法則は第２の法則の上にある
ので単なる抜粋状態とも取れなく無い

単に説明しやすように第１法則がある
この方が理解しやすので第１法則がある

だから考え方によって第２の法則だけで十分になります

考え易さや理解しやすってこので第２法則を支えるためならば賛成ですのでその為にあるとも言えます

人間の歴史で０の発見は快挙だった
のと同じです　
第２の法則だけでは・・第１の法則は判り憎すぎるんです

第２の法則でｍa　＝　０　置く考える発想はまず起きませんので

第１の法則があると思います

で

あの回答にしたんですね

この回答へのお礼

回答有り難うございました。他の何人の方も正解を述べておりますので、読んでみて下さい。

お礼日時：2011/05/05 21:22

No.2 回答者： Denkigishi 回答日時： 2007/08/22 10:29

仰るとおり、確かに「goo!教えて」の趣旨に反する質問ですが、内容が素晴らしいので許していただきましょう。

でも「クイズです。」というのは誤解を招きますね。
私は質問を見て、過去に聞いたことも考えたことも無かったので、これは大変だと思いました。不必要なことがわざわざ法則として物理学の冒頭に出てくる訳はない、これは重要なことに違いないと思って古い教科書を見たが記述がなく、インターネットで調べでやっと答を見つけることが出来ました。
多くの方に再学習して欲しいので、回答としてはとりあえず「第２法則を支えるため」とだけ記しておきます。いい質問を有難う。

この回答へのお礼

お答え有り難うございました。私はアメリカに長年住んでいますので、ついうっかりクイズという言葉を使ってしまいました。アメリカではクイズとは学校のテストの問題、あるいは宿題という意味に使います。

私の自己紹介にも書いておきましたが、やっぱり、感官がズレてしまったみたいです。

物理学の基本法則って何だろうと、皆さんに思い出してもらいたったのです。　

私のズレも見つけて下さって、有り難うございます。

お礼日時：2007/08/22 11:58

No.1 回答者： nrb 回答日時： 2007/08/22 10:05

第１法則ってある条件にしたらこうなるってだけですから・・・・・

慣性の法則は力のつり合いの法則「力が働いていても、その合力がゼロの場合物体は静止している」を動いている場合に拡張したもの

式を
判り易く解説した物に過ぎません

誰にでも良く判りますね・・・・・

でも式で見せられると・・判らん（殆ど人が）

でもこの事より
時代背景が重要です

ガリレオの時代の人にとって、アリストテレス以来物体は力が働いている場合に動き、力を及ぼすのをやめてしまったら止まってしまうのは常識だったからだ。

この事が当り前だったのですね・・・・・・

たから・・・第１法則で判り易くしたんじゃなのい


まさかクイズだから
トンチの問題だったら

なんとなく第１法則を作成したんで
次に作ったから第２法則になった・・・・・・

これならば
まるでビタミンと同じですね

発見した順番に
Aか名前をつけた
途中に（現在無いのがあるのは）開いているのは・・ビタミンじゃ無く出で削除された

これはクイズですが・・引っかかる

第１法則・・・から作成したが

第１法則第１法則を削除して第２法則からだと不細工ですね

第１法則があっても（良く判る）問題無いので・・・・残した

のが落ちだったり

この回答への補足

ごめんなさい。

>第１法則ってある条件にしたらこうなるってだけですから・・・・・
>慣性の法則は力のつり合いの法則「力が働いていても、その合力がゼロの場合物体は静止している」を動いている場合に拡張したもの。

という意味がよく判りません。

第１法則がなかったら第２法則が意味をなさなくなってしまうという程、第１法則は重要なのです。だから、歴史的は経緯や、ついでにこの法則が提示されているわけではありません。

追伸：「クイズ」という言葉に誤解を招く響きがあったようですので、＃２さんへのお礼をご覧下さい。

補足日時：2007/08/22 12:06

この回答へのお礼

有り難うございました。

お礼日時：2011/05/05 23:20