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高校物理についてですが、v=Fですか?
運動方程式ありますよね?v=F=ma

A 回答 (4件)

高校物理と言うなら次元解析で考えれば分かりやすいと思います。

長さの次元をL、時間の次元をT、質量の次元をMとすると、速さの単位は例えば「m/s」となるので速さの次元はL/Tとなります。一方力の単位のNは「kg・m/s^2」となるので力の次元はML/T^2となります。次元が全く違うわけですから「v=F」などと言う式は成り立ちません。
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>v=Fですか?



違います。

もうひとつの方の質問の回答に書きましたが、

力が働くと、物体の運動が変化する。その「運動の変化」を加速度で表し、力と加速度の関係を示したのが運動方程式

ということです。

力の働いている時間 Δt の間に「速度の変化 :Δv」が生じれば、生じた加速度:a の大きさは
 a = Δv/Δt
です。
微分を習っているのであれば
 a = dv/dt
ということです。

なので、運動方程式は
 F = ma = m・dv/dt

速度 v も加速度 a も力 F も、すべてベクトルです。
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下のお礼コメントにあった「速度はベクトルと大きさを表す」と言うのは間違っています。

正しくは「速度はベクトルで表される」「ベクトルは大きさと方向を表す量である」と言うべきです。そして速度とは「方向まで考慮した速さ」ですから、そもそも力とイコールになるはずがありません。ちなみに一般的な形での力と速度の関係式は

mdv/dt=F

(注:vとFは本当はベクトル表記)

となります。
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一般的に言えば、vは速度を、Fは力を表すので、


イコールにはなりません。
mを質量、aを加速度とすれば、F=maになります。
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この回答へのお礼

速度はベクトルと大きさを表しますよね。
Fって大きさのみを表すのですか?
vとFの関係性がいまいちわかりません

お礼日時:2021/09/10 13:29

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