「力のつりあい」と「慣性の法則」の違いがわかりません。「力のつりあい」を法則として言い換えた(表した

「力のつりあい」と「慣性の法則」の違いがわかりません。「力のつりあい」を法則として言い換えた(表した)ものが「慣性の法則」ですか？
わかる方教えてください。

No.1 回答者： トモクンアヤチャン 回答日時： 2021/12/12 09:31

「力のつりあい」と「慣性の法則」は違います。

　「力のつりあい」は、物体に働く2つの力が同じ量で方向が反対なので、相殺されて0になる状態です。
テーブルの上のコップは重力で下に落ちようとしますが、テーブルの板が上に押し上げようとしているため、落ちずに止まっています。
　「慣性の法則」は動いているものは動き続け、止まっているものは止まり続けようとするという法則です。自転車をこぐのを止めても暫くは進み続けます。いずれ止まるのは、空気抵抗や、車輪と車軸の摩擦抵抗などです。
全く抵抗がなければ（真空の宇宙空間のように）、永久に進み続けるでしょう。

No.2 回答者： puyo3155 回答日時： 2021/12/12 09:35

まったく違う話です。

慣性の法則は、

・物体に力を加えると加速する。
・加えないと加速しない、すなわち、止まっているものは止まったまま。動いているものは、その速度のまま動き続ける

ということです。

力のつりあいは、

・ある物体やある点にかかっている力を足し合わせると、ゼロ。つまり力がかかっていないことと同じだよ・・・

ってことです。

両方をあわせて考えると、例えば

止まっている物体へかかる力がつりあっていると、物体は動き出さない・・・

となります。

No.3 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2021/12/12 11:14

力のつりあい

物体に2個以上の力が働いている時、その物体が動かない状態ならば、力を合成すると0。力の大きさが同じで向きが正反対。
この逆も言える。

慣性の法則
物体に力を与えないと、等速直線運動をし続ける（止まってるのは速度=0)
(物体の速度は力を与えないと変化しない。)

No.4 回答者： yhr2 回答日時： 2021/12/12 11:36

「力がつり合っている」というのは「合力がゼロ」ということです。

「慣性の法則」は、「力が働かなければ、物体は静止または等速直線運動を維持する」ということです。
ここで大事なのは「力が働かなければ、物体は静止したままである」ではない、ということです。もしすでに運動しているのなら、その運動を変化させることなく継続する、ということを言っているのが「慣性の法則」です。

我々は、往々にして「力をかければ物は動く」と考え、「力が働かなければ物は静止している」と考えがちですが、そうではないことを主張しているのが「慣性の法則」です。

「力のつり合い」は、その逆の論法を使って、「物体が静止しているということは合力がゼロ、つまり働く力がつり合っているからだ」ということです。これは、運動の第2法則である「物体に力が働くと加速度を生じる」つまり
　F = ma
の関係が成り立つという法則の、F=0 の場合ということです。
F=0 なら、質量は m≠0 なので a=0 ということですから。

運動の第2法則は「力が働かなければ加速度はゼロ」と言っていますが、「加速度がゼロなら運動はどうなる？」ということは言っていません。
「力が働かなければ、つまり加速度がゼロなら、物体は静止または等速直線運動を維持する」
と言っているのが「運動の第1法則 = 慣性の法則」なのです。
「静止状態を維持する」ではなく「静止または等速直線運動を維持する」というのがポイントです。

No.5 ベストアンサー 回答者： windwald 回答日時： 2021/12/12 12:39

慣性の法則：<物体は力の影響を受けていない>とき、「その速度を変えることなく運動する」

<>内に示した前提の時に、「」内に示したように運動すると言う法則です。
「」内の話が慣性の法則の主張です。

力の釣り合い：大きさの等しい二力が互いに逆向きにはたらいているとき、その力は釣り合っているという。
ある物体にかかる力が釣り合いの状態にあれば、その力は全てが打ち消しあって物体に影響を及ぼさないので、慣性の法則の前提条件が成立しますが、「力の釣り合い」と言っただけで、「速度を変えることなく運動する」と言うことを意味するわけではありません。

この回答へのお礼

皆様、大変遅くなってしまい申し訳ありません。
沢山の回答ありがとうございます。
個人的にわかりやすく、納得した windwald様の回答をベストアンサーに選ばせていただきます。
皆様ありがとうございました！

お礼日時：2021/12/23 15:13

No.6 回答者： finalbento 回答日時： 2021/12/12 14:48

本題の回答は出ているようなので追記させていただくと、そもそも「力のつり合い」は法則ではありません。

「同じ大きさの力が逆向きに働いている状態を『力がつり合っている』と呼ぶ」と言う定義ないしネーミングの問題であって法則と呼べるものではありません。

No.7 回答者： tknakamuri 回答日時： 2021/12/14 08:47

力のつりあいは物体に加わっている力の合成がゼロになること。

慣性の法則はその結果物体がどう動くかなので、

違いは「原因」と「結果」