そもそも垂直抗力って存在しねーだろ
２ちゃんねるの物理板で，標題のようなスレッドを見かけたので読んでみると，高校生あたりが陥りやすい誤解が満載で興味深かったので，一部転載してみます。
1 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/12(木)
重力加速度をgとして
机の上にある質量mのみかんはmgの重力が働くが
机から垂直抗力を受けているので静止している
とかいうけどさ
結局は机があってこれ以上、下に行けないだけだろ
11 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/13(金)
垂直抗力ってどこから発生してんの？
机が自発的に出してんの？
13 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/13(金)
>>1
疑問を持つのはいいけど，まずは自分でよく調べような．
>>11
垂直抗力の起源は電磁気力でしょ．
机と蜜柑の接する面を原子スケールで見るとよろし．
18 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/13(金)
>>1
mgって力が働いてるのは認めてるみたいね。
ニュートンが作った力学の大黒柱に作用反作用があるのは知ってるよな？
細かい話は抜きにして、
物が動かない時力がつり合ってるって考えがニュートン力学なんだよ。
誰もニュートンの力学が正しいと押しつけないし信じなくてもいいよ。
机から力を受けていなくてもみかんが静止していられる力学を構築すればいいだけ。
例えば机に触れた瞬間みかんには重力がかからなくなる分机が余分に重力を受けるとかでもいいんじゃない？
ただしmgの万有引力の考え方捨てなきゃならないけどね
それができなければ受け入れるか、削除依頼出すかどっちかだね。
23 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/13(金)
>結局は机があってこれ以上、下に行けないだけだろ
そう考えるが「一般世間では普通」だがそれを解釈し「ニュートン力学が成り立つ」
と仮定した時には、
「みかんは下に行けない」が、しかも且つ「上にも行かない」
つまり
「みかんはずーっと動かない」 ・・・(☆)
という現象を記述する必要があって、そのときに
「みかんを見ている観測者の座標系が慣性座標系であるならば、
その時に(☆)という現実に対してニュートンの運動方程式が
成り立たなければならない」
と考えるべきだ、となる。その結果、
（みかんの受ける力）＝重力mgだけ＝mα （α：みかんの加速度）
とすると
α≠0
でどうしても(☆)が成り立たない、つまりそこでどうしても
（みかんの受ける力）＝0＝重力mg-(何かの別の力)＝mα
としなければならず、このときにこの(何かの別の力)が
(何かの別の力)＝ -mg ＝（重力と反対向きに机から受けている力）＝抗力
であるとしなければならなくなるということでした。
そしてこの力の原因を言うと、>>13や>>15のように解釈されるということだった
んだよね。そしてそれはどうやら”本当”らしい。つまりそうなるとこの考え方で
いけば、ニュートン力学も電磁気学も両立して成立することになって矛盾がない
ことが分かる。つまり、このみかんが動かない現象は、ニュートン力学と電磁気学
の一部が少なくとも両立して成立する事例になっていると考えることができるわけ
だったわけだな。
26 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/15(日)
>>1
あなたが横から押されたらあなたは同じ力で押し返さないとそこに止まっていられないでしょ。
あなたが＿|￣|〇こうしてて、上から荷物を乗せられたら同じ力だけ踏ん張らないと潰されちゃうでしょ。
机もみかんに上から押された分だけ踏ん張らないとみかんに押し潰されちゃうの。
でも机の方が強いからみかんを支えていられるの。
29 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/15(日)
>>26
ヘリクツはどうでも良い。
机がみかんの重力を感じて自発的に抗力を発生させるのか？
それとも見かけの力なのか？
44 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/15(日)
>>36
弾性変形するから抗力が発生するんだ。変位がゼロなら抗力もゼロ。
君もフックの法則でぐぐれ。
54 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/18(水)
上の方でフックの法則云々と書いてあったが、
あくまでも1物体の弾性変形や弾性エネルギーを現象論的に説明する為のもので
剛体に対しては何の回答にもなっていない。
そもそも、この法則は2物体が相互に作用するとは一切仮定していない。
59 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/18(水)
>>54
イミフメイ。
完全剛体なんぞ存在しないし、相互作用がなければ抗力がゼロになるだけ。
61 ：ご冗談でしょう？名無しさん ：2006/01/19(木)
>>59
全く持って意味不明。
完全剛体が存在せぬ事は犬でも分かる。今更言うな。馬鹿らしい。
それとも何か？貴方は中学生の頃、物体は弾性体なので抗力が発生します、と習ったのか？
それよりも、相互作用がなければ抗力が0になる、
ってのを日本語に翻訳してくらはい。
ちょっと引用するだけのつもりが，授業記録みたいで面白かったのでつい長くなってしまった(^^;)
垂直抗力について正しく理解してるのは，13，44，59あたりで，他は「ニュートン力学を成り立たせるために必要なのだ」だとか「机は剛体であって弾性変形しない」だとか，２力のつりあいと作用反作用の混同だとか，典型的な誤解が満載です(^^;)
やはり，中学生の頃「物体は弾性体なので抗力が発生します」ってことをちゃんと教えないからダメなんでしょうね。科教協系の物理教師なら，実験(机に小さな鏡を張り，レーザー光を当てて天井に反射させ，机を手でグッと押すと天井に当たったレーザー光の赤い点がちょっとだけ移動する←光テコ)も入れてちゃんと説明するところなんだけどな。
ここを教えるときの有名な決めゼリフは，
すべてのモノはバネである！
なんだけどね。大学生以上ならココで勉強すると良いと思いますよ。
| 固定リンク | 0
| コメント (12)
| トラックバック (0)
