Question

とうふ

ばねは自然長より縮んでいるとして、写真に図示されいる二つの力は作用反作用の関係にありますか？

6000

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

rb

ちょっと反射で見にくいです
分かりにくかったらごめんなさい( . .)”

とうふ

返信ありがとうございます。
上記の質問は写真の問題に関係していまして、この問題の(１)の解答には、物体Aと物体Bが運動量保存則を満たすと書いてありました。
運動量保存の法則は【物体系に内力しか働かないときにしか使えない。】参考書で見ました。
力を図示して考えると上記の質問の写真の力は残ってしまいます。
だから、これは内力なんだと思いました。そこから、
内力とは物体系の中で作用反作用の関係にあたる力だと習いました。
だから、最初の質問の写真の力が作用反作用であると思いました。
これはどこが間違ってるでしょうか？

rb

遅れてすみません(/.    .\)

間違ってるというか誤解しているところは
「内力とは物体系の中で作用反作用の関係にある」
だと思います。

「内力とは物体系の中で作用反作用の関係にある」

っていうのは

「外力が物体に力を加えたときにその外力と内力は作用反作用の関係にある」

ということです。
(例,重力と垂直抗力   ばねを伸ばしている力と元に戻ろうとする力など...)
つまり内力同士だからといって必ず作用反作用の関係にある訳ではありません

また、

作用反作用の定義を見ると下の写真の通りで

「A,Bの二物体が互いに作用を及ぼしあっているときの作用の及ぼし合いに関する法則」

とあります。
僕の回答の1枚目にある図の左側の力をF1,右側の力をF2とすると

F1︰「ばねから物体Aにかかる力」
F2︰「ばねから物体Bにかかる力」

であることがわかります。
このF1,F2の2つの力と作用反作用の定義、内力の定義を照らし合わせると、

F1は

ばねを縮める力(外力)に対するばねの戻ろうとする力(内力)

で、
「ばね(物体C)と物体Aの2物体が互いに作用を及ぼしあっている」ので
作用反作用の関係になります
F2も同様です

ですがF1とF2の関係は

「物体Aに対するばねの戻ろうとする力」と「物体Bに対するばねの戻ろうとする力」
つまり
物体A⇄ばね⇄物体B

で間にばねをはさんでいるので
「A,Bの2物体が互いに作用を及ぼしあっている」
とは言えません。
つまり作用反作用の関係にありません。

長くなってごめんなさい<(_ _٥)>

とうふ

なるほど！分かりました