添削お願いします。

質問

こんにちは。
高校1年生の理科の問題です。私の答えが合っているか解説してくだされば幸いです。

1:ビー玉1つとビー玉2つの固まりと地球に引かれる力の大きさはどちらが大きいか。
→同じ

2:ビー玉1つとビー玉2つの固まりを同じ高さから同時に離すと同時に床につく。同時につくことをどのように理解すればよいか。
→ものは同じ小さな粒からできているから

3:ビー玉が地球にひかれているとき,地球はビー玉からひかれているか
→ひかれている

4:ビー玉が地球に引かれる力と地球がビー玉にひかれる力はどちらが大きいか。
→同じ

よろしくお願いいたします。

回答No.1

shinkun0114 · ベストアンサー

1番
　これは同じではないでしょう。
　ビー玉一つ一つに作用する重力は同じですが、ビー玉二つの固まりは、
　質量が２倍ですから、作用する重力も2倍になります。
　同じであるのは重力加速度です。

2番目もちょっと違うような気がしますが、うまい答えが見つかりません。

3番・4番はそれで結構です。

お礼

ありがとうございました
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回答No.3

paperchicken

１について高校物理の力学における力の定義を考えると
F=Ma
となります。
ここでFとは力を表し単位はニュートン[N]、Mは重さ単位は[Kg]、aとは加速度[m/s^2]（^は乗数）となります。
ここではビー玉1個の重さをm地球上における重力加速度をgとします。
そうすると力の定義は
ビー玉1個の場合は
F=mg
となり
ビー玉2個の場合は
F=2mg
となります。なのでビー玉2個の固まりが受ける力は2倍となり、物理的には1番は間違いとなると思われます。(より拡張した形で表される引力の公式F=GMm/r^2に当てはめても重さに依存します。)
次に、２についてですが、上で定義した重力加速度gは地球の表面では基本的に同じ値となります。
初速を与えずに加速度だけで運動させた場合、常に同じ速度で動くことになります。式で書くと次のようになります。
v=gt
x=gt^2/2
ここでtは時間で単位は[s]、vは速度で単位は[m/s]、xは距離で単位は[m]となります。
同様に、同じ距離を動くときにかかる時間は同じです。
３、４については力が働くとかならず反作用の法則がなりたつため物体にかかっている力と同じだけの力が地球上にかかります。

お礼

ありがとうございました
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回答No.2

Interest

こんにちは。

１：同じじゃないでしょ。
地球に引っ張られる力の大きさを、「重さ」といいます。「質量」じゃないよ。
「重さ」＝「質量」×「重力加速度」
これ、f=ma の関係。ビー玉が２個になれば質量が２倍。だから、重さ（＝地球に引っ張られる力の大きさ）も２倍。

２：同時に付く理由は、重力加速度が一緒だから。同じ位置からスタートして、初速も加速度も一緒なら同じ運動をするでしょ。確かに、「同じ小さな粒」というのは、「高校物理ではそういう前提条件でやりますよ」という意味で、ただしいっちゃ正しいか（笑）

３：万有引力を考えるとそうなんですが、男が女に惹かれても、女が男に惹かれないことがあるというのが実に不思議。

４：違ったら作用反作用という考え方が成り立たない。

あれだね、「男女の惹かれあう力の大きさは、合う頻度に比例し、物理的距離の２乗に反比例する」、てやつだ。後半くだらないこと言ってゴメン。

お礼

ありがとうございました
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