外力

まとめ

解説

外力とは、ある物体に対してその外部から作用する力のことである。ニュートンの運動の第1法則によれば、物体は外力が加わらない限り、現在の運動状態を維持しようとする。この性質を慣性と呼ぶ。

具体的な例として「だるま落とし」が挙げられる。特定の木片を横から叩いたとき、その木片には外力が加わって運動状態が変化し弾き飛ばされるが、重なっている他の木片には直接的な外力が加わらないため、慣性によってその場に留まろうとし、結果として真下に落下する。

また、等速で走行中の電車内でボールを真上に投げた場合、ボールには水平方向の外力が働かないため、慣性によって電車と同じ速度を維持し、投げた人の手元に戻る。電車の発進時や停車時に乗客の体や吊り革が前後へ傾くのは、急激な速度変化（加速度）という外力に対し、物体が元の運動状態を保とうとするために生じる現象である。

天体の動きにおいても、月が地球の周りを公転し続けているのは、常に万有引力という外力が働いているためである。仮に外力が一切作用しなくなれば、月は慣性によってその瞬間の速度で等速直線運動を続けることになる。

補足
物体が複数の力を受けていても、それらの合力が0であれば、外力が加わっていない状態と同じ運動状態を示す。

参照: 学習指導要領準拠資料