（外）力の比について

質問

宇宙空間で、ある外力の作用により、右向きに移動している物体を正反対方向の左向きに移動させるには、先んじて、右向きに作用した外力（A）に比べ、概ね、何倍もの他力・外力（B）を要しますか？

できれば、AとBの比率などを即、提示して下さい。

回答No.2

Lady_osaka · ベストアンサー

運動量保存則で考えればよいです。

最初に加わった力をF1、加えた時間をT1とすれば
今物体の持っている運動量はF1・T1となります。
これを逆向けの力F2で止めるのであれば必要な
時間はF1・T1/F2で計算できます。

力だけじゃなく加えている時間も大事なのです。
弱い力でも長時間かけ続ければ強い力を短時間
かけたのと同じことになるということです。

補足

できれば、長時間を考慮せず、ごく瞬時的（瞬発的）なものとして、改めて、大凡の対比を回答して戴きたいのですが・・・。

回答No.5

Lady_osaka

地球に対して止まっていると書くことで、地球との位置関係が
保持される状況であると考えてよいでしょう。
あるいは宇宙空間上にある一瞬の地球の位置を原点として座標軸を
作りその座標軸のことを地球と呼ぶということでもよいです
ですから、そういう前提の場合であれば、地球が別の天体から見て
動いていることは抜きにして考えても良いです。

お礼

Lady Oscar、いやいや、osakaさん、
本当に、何度もご直答、誠にありがとうございます。

又、機会があれば、よろしくお願い致します。

回答No.4

Lady_osaka

宇宙空間なので止まっているという意味が難しいですね。
何か座標軸を作りましょう。たとえば地球に対してどうか
という座標とか・・・・

で、まず物体は地球に対して止まっている状態であったとします。
これに先程の例では100kgの力を1秒間与え続けたとする。
1秒以降はその物体はかけた力の方向に等速運動しています。

その物体に対して完全な逆方向に1000kgの力を0.1秒間与えます。
そうするとその物体は、地球に対して静止した状態になります。

1000kgの力を0.2秒与えてしまうと、逆方向に今来た速度で
帰ってゆくことになります。

これでよろしいでしょうか？

お礼

Lady Oscar、いや、osakaさん、
何度もご直答、誠にありがとうございます。

補足

へ理屈ながら、地球も、一応、公転等で移動していますが、この場合は、地球自体、完全に固定されたものとみなして宜しいですね？

回答No.3

Lady_osaka

2番です。時間が長かろうと短かろうと式は同じです。

たとえば100kgの力を1秒くわえて動いているものを
0.1秒で止めようとすれば、
100×１÷0.1＝1000kg
という答えになりますし、0.01秒で止めるなら
100×１÷0.01＝10000kg
という答えになるだけです。

物理というものは感覚で動くものではなく法則に
従って動くものです。そこを理解しないと物理の
問題を解くことはできません。

（正確にはkgは力の単位ではありませんが、小学校では
一応力の単位として使っていますので、使うことにします）

お礼

ご回答、ありがとうございます。

計算の苦手な当方としては、何かと助かりました。

Lady Oscar、いや、osakaさん、
できれば、補足上の簡易な追加質問にもお答えを。

補足

執拗ながら、貴回答中の「・・で止めようとすれば・・・」とは、宇宙上での完全なる静止を意味するのですか？　それとも、さほど、正反対の（左向きの）方向に、力を加えても、なお依然として、（右向きへの）等速度運動状態にあることを指すのでしょうか？？

回答No.1

goodnight1

アホらし・・

宇宙空間で無くても　普通に考えれば　一旦静止させて逆方向に回せば　静止させる力は動いてる力と同比で良いのだから　何倍の力も要らないって判るでしょ?

補足

静止させる力は動いてる力と同比？

（宇宙空間で）右向きに動いている力と同比の力を左向きに当該物体の方へ与えても、（右向きの）等速運動をするだけでは？・・・

できれば、（何倍ものという）数倍以上の対比でなく、 1.???と小数点以下を交えて答えて貰いたいのですが・・・・