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力学で力のつりあいがわからない
高校での物理における力学で致命傷、かつこれがわかるとけっこう強くなると思うところなのですが、「どこからどこに」力が働いているか という矢印がかけないんです 参考書や問題集、学校の授業でもさも当たり前のように話が進み、「ここは作用反作用だから」「ここは同じ物質上だから」などと言われても…（汗 矢印の出発点、何の力か、などがわかる方法（それようの本）なんかはないでしょうか？
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私なりに混乱の理由と思うところを書かせてもらいます。 力の釣り合いも作用反作用も 「大きさが等しくて向きが逆の力」が出てきます。これを同じ図の中に書き込んでしまうと何がなんだか分からなくなります。 教科書でも参考書でも同じ図の中に書き込んであります。これはスペースの省略の理由以外に何の意味もないものです。 図を分けるというのが一つの解決策だと思っています。釣り合いでなくて運動している場合でも２つ以上の物体が関係する場合は同じです。運動摩擦が働いている場合なども図を分けると良いと思います。 釣り合い・・・ある物体に働く力がいくつかあるときにそれらの間に成り立つ関係 作用・反作用・・・ある物体Ａについて考えている立場をもう一つの物体Ｂについての立場に変更するときに現れる関係（ＡとＢの間に力が働いているとします。） 例 机の上に物体Ｂがある。物体Ｂの上に物体Ａがある。物体Ａ、Ｂは静止している場合 図を３つ書きます。 考える物体を決めます。その物体「に」働いている力だけを書きます。その物体「から」他の物体に働いている力を一緒に書き込んではいけません。他の物体に働いている力を書き込んでもいけません。 図１ 「物体Ａに」働いている力を書きます。物体Ｂや机に働いている力を一緒に書き込んではいけません。この場合「物体Ａに働く力」は重力（地球からの力）と物体Ｂからの垂直抗力だけです。物体は静止していますからこの２つの力は釣り合っています。 図２「物体Ｂ」に働く力を書きます。物体Ａや机に働く力を書き込んではいけません。この場合、「物体Ｂに働く力」は上に乗っている物体Ａからの力、下にある机からの力、地球からの力の３つです。この３つの力は釣り合っています。 図３ 「机に」働いている力を書きます。物体Ｂから働く力と地球から働く力の２つが考えられますがこれでは不足です。机の置いてある床からの力が必要です。 この様に下へ、下へと繰り返しになります。物体Ａ、Ｂの状態だけを訊いている場合はもう改めて机の釣り合いまで考える事はないということから省略が行われます。 ここまでは作用反作用は関係ありません。 図１と図２、図２と図３の間に関係を付けたいときに初めて現れてきます。図１での「物体ＢからＡに働く力」と図２での「物体ＡからＢに働く力」の間に成り立つ関係が作用・反作用なんです。 釣り合いと作用・反作用の組み合わせで直接接触していない物体Ａの重さが机にかかっていくということが実現します。 図を分けるというのをやってみて下さい。ほとんどの混乱はこれで解消すると思います。 何度も生徒に言ってきたのですが手間をかけるのを嫌がってやってくれませんでした。問題集の解答をそのまま写してきて混乱していました。質問に来る生徒に図を分けて書かせるとたいていは納得して帰ります。
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多分、数学でベクトル（線形代数もいるかも）というものを理解すれば、わかるようになると思います。 「ベクトル解析」で教科書・参考書さがしたり、ネット検索するといいかと思います。
Ａ４です 追加 力の呼び方 これも図を見て 「ＡがＢを押す力」とかけばよろしい。 それだけで不安ならば 「ＡがＢを押す力（垂直抗力）」など、その力の名前をかっこで書けばいいです。 大切なことは何から何にはたらく力かがわかればいいのです。 特にその物体が何から力を受けているかを知ることが大切なことです。 それがわかれば、その物体が静止できるのか、どんな動き（加速度）をするのかの計算ができるようになります。力の名前がわからなくても物体の運動の分析はできますね。
- wanko05200
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こんにちは。あなたの苦しさよく分かりますよ。 高校の力学は外力と場から受ける力を正確に書き込めれば半分問題解けたようなもんですもんね。私も最初矢印書き込むのできなくて苦しんだ記憶ありますよ。 私が取った作戦は。問題になっている物質そのものになりきること。眼つぶった状態で石のように静かにして動かない。そうすると感じるはずです。どこかと触れている部分があることを… そこから外力を受けているんですよ。要するにNO.2さんの行っていることと同じなんですけどね。他から受動的に感じる力を全て矢印で書き終えたら、後は場から受ける力の矢印書き込むだけですよ。 場から受ける力って高校の範囲内だったら重力と電磁場だけじゃなかったっけ？物理やったの１５年も前だからこの辺は自信なし。 外力正確に書き込めれば高校のニュートン力学は達人に成れますよ。 きっと１週間後はあなた友人に外力の記入の仕方教えていますよ。 勉強頑張って下さい。それでは。
力は２物体間にはたらきます。ですから必ず 「○が○を押す力」というように書く習慣をつけましょう。 力は 押す力 引く力 の２種類です。 矢印の書き方 １：ＡとＢの境界線（接する点）を矢印の出発点とする。 ２：ＡがＢを押す力 Ａ →Ｂ ＡがＢを引く力 Ａ ←Ｂ ＢがＡを押す力 Ａ ←Ｂ ＢがＡを引く力 Ａ →Ｂ という向きにする。 例外あり 引力 磁石 電気の力 です。 これらの力は物体の中心（重心）を出発点にする。 まとめていうと、 １：矢印の出発点はＡＢの境目 ２：矢印の向きは 引っ張る・押す向き この２つでどんな場合でもＯＫです（上の例外を除いて）。 ついでに「作用反作用」は、 ＡがＢを押す力の反作用は ＢがＡが押す力 ＡがＢを引く力の反作用は ＢがＡが引く力 つまりＡとＢを入れ替えたものです これで全てです。 わかってしまったらすっきりしますよ。 摩擦力・垂直抗力・遠心力などの名前がついていても全て、上の押す力・引く力のことです。単に特別な名前を付けているだけですので、名前に惑わされず、気にしないで上の方法で作図してください。 押す・引くの区別の方法 ＡＢ２物体の間にナイフを入れて切ったとき、離れたら「引く力」、離れなかったら「押す力」です。 例： ひもにおもりがぶら下がっている →おもりとひもの間にナイフを入れたらおもりは離れて落ちる（ →引く力） 床の上に物体がある → 境目にナイフを入れても物体は床から離れない（ →押す力）
こんにちは。 ベクトルの問題ですね。 三角関数を少し学べば解決しますよ。 それなりの。電卓を用意する必要がありますけれども 一たん、身に付くと、おどるべき結果をもたらしてくれるでしょう。 本については。高校物理１で充分です。 工業高校では、１年生で教わることです。 是非とも、頑張ってくださいませ。 面白い学問ですよ。
- R-gray
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まぁものすごく乱暴なことを言うと、 物と物が触れ合っていればその間に何らかの力は働いています。 但し重力やクーロン力などは例外的に触れ合ってなくても働きます。 例えば物体Ａと物体Ｂがくっついてれば基本的には ＡはＢに力を及ぼしているし、ＢはＡに力を及ぼしています。 ぱっと見力がかかっていなくても大きさ零の力がかかっていると思えばよい。 あと上で書いたＡ→ＢとＢ→Ａは作用反作用の関係ですが、 どっちが主でどっちが影、ってことはありません。等価な、双子みたいな関係です。
的外れかも知れませんが、こう言ったサイト（ブログ）は如何でしょうか？ http://kumiko47.exblog.jp/pg/blog.asp?eid=e0037465&iid=&acv=&dif=&opt=2&srl=3520952&dte=2006-05-29+00%3A07%3A00.000 なかなか細かく説明されていると思いますが・・・。
