これはどうして電磁力？

先日の大学の講義で↓のような問題が出されました。
（宿題だったのですがもう答えは出てます。
が、その講義に出られなかったんです（泣）。
それで、こうなる理由を知りたいのです！）

この世界は次の４つの力（だけ）で成り立っている。
それでは天井にとまっているハエはどの力でささえられているだろうか？
１、重力
２、電磁力
３、核力の弱い力
４、核力の強い力

答えは２の電磁力という事なのですが
これはどういった理由からなのでしょうか…？
分かる方、説明していただけませんでしょうか？

お願いします。

No.4 ベストアンサー 回答者： First_Noel 回答日時： 2003/06/27 17:20

野球でボールが飛んでいくのも，顔をたたかれて痛いのも，

ご質問のことも，全て電磁気力によるものです．

これは，物体を構成しているのは原子であって，
原子の周囲には電子雲があります．
バットでボールをたたくと飛ぶのは，バットの原子の電子雲と
ボールの原子の電子雲とのクーロンポテンシャルが
反発しあうからです．
また引力としては，原子ではなく分子のいびつな形に起因する
分極（プラスとマイナスとが偏って分布する）が考えられます．
（分子間力とか水素結合とか．触ってべたべたするガムテープの
のりの部分とかはこれです．）

ハエが天井に止まっているのは，かぎづめになった足のおかげで，
これは天井にひっかかっています，すなわち摩擦力があるから
抜けないのです．
摩擦力は物体同士の上記分極による電気的な引力に起因します．

この回答へのお礼

詳しい回答ありがとうございました。
ハエ以外の事も分かって良かったです。
（あ、決して私がハエ好きな訳では…！）（汗）
謎が解けて良かったです。

お礼日時：2003/06/27 22:00

No.3 回答者： Mell-Lily 回答日時： 2003/06/27 01:17

消去法で考えてみると、分かりやすいでしょう。

まず最初に、重力を除外することができます。重力は、地球や太陽のような巨大な質量を持った天体にして、初めて、その効果を観測することができる力です。蝿と天井とに働く重力は、極々小さい力ですから、これが、蝿と地球の間に働く重力に抗する力になることはありません。

次に、弱い核力と強い核力を除外することができます。なぜなら、核力の到達距離は、原子のようにミクロな距離に限られるからです。ミクロの世界では、重要な役割を果たす核力も、マクロな世界にまで、影響することはありません。

したがって、この四つの力の中に答えがあるなら、電磁気力が答えであることになります。

どうやって、蝿は、天井に引っ付いているのかは、詳しく知りませんが、仮に、足の刺などを天井の小さな穴に引っ掻けて、引っ付いているとすれば、足の刺なり、足そのものなりが、その形を保っていることが、引っ付く原因になりますね。さて、物体が、形を保っていられるのは、原子同士を結び付いている電磁気力のお陰です。このように、電磁気力が関係していると推察できます。

この回答へのお礼

詳しい回答どうもありがとうございました。
理由が分かって助かりました。
消去法という手もあるのですね。

お礼日時：2003/06/27 21:59

No.2 回答者： kojitti 回答日時： 2003/06/27 00:59

こちらをご覧ください。

参考URL：http://www-nh.scphys.kyoto-u.ac.jp/~enyo/kougi/a …

この回答へのお礼

回答ありがとうございました。

お礼日時：2003/06/27 21:50

No.1 回答者： nika 回答日時： 2003/06/27 00:59

分子レベルで天井とハエの足の接触部分を拡大すると、静電気でついているんじゃないでしょうか。

電気の力ですから、電磁力が回答となります。

この回答へのお礼

どうもありがとうございました。
謎が解けて良かったです。
申し訳ありませんがポイントはより詳しかった人に…
すみません。

お礼日時：2003/06/27 21:50