静止

一般小学生

まとめ

【定義】
物体が外部から力を受けない、あるいは受けている力の合力が零であり、基準となる座標系に対してその位置を変えず、一定の場所にとどまっている状態。

まとめ

慣性の法則により、物体は外部から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性質を持つ。これにより、静止している物体は静止し続け、運動している物体は等速直線運動を継続する。

解説

物体がその場にとどまり続ける「静止」は、力学における極めて重要な状態である。ニュートンの運動の第1法則である慣性の法則に基づけば、物体に外部から力が働かないとき、物体は現在の状態を保持しようとする。

この性質は日常的な現象で確認することができる。「だるま落とし」において、弾き飛ばされた木片以外の部分がそのまま真下に落ちるのは、積み重なっていた木片がその場に静止し続けようとする慣性を持っているためである。

また、電車の加減速時における挙動も慣性によって説明される。静止している電車が急に発進する際、乗客の体や吊り革が進行方向とは逆向きに傾くのは、物体が元の静止状態を維持しようとするからである。これに対し、走行中の電車が停車する際には、物体はそのままの速度で進もうとするため、進行方向へ傾く現象が生じる。

天体の動きにおいても、物体に力が加わらなければ現在の運動状態を維持しようとする性質が基本となっており、静止と運動の継続は物理現象を理解する上での基礎的な概念といえる。

補足
物理学上の静止は、物体に働く全ての力の合計(合力)が零となり、力が釣り合っている状態においても成立する。

小学生のみなさんへ

物体が動かずに、じっとしていることを「静止」といいます。

物には「慣性の法則」という決まりがあります。これは、外から力が加わらないかぎり、物体が今の状態をずっと続けようとする性質のことです。止まっている物はいつまでも止まり続けようとし、動いている物はそのまま同じ速さで真っすぐ進み続けようとします。

だるま落としで、たたかれたパーツだけが飛んでいき、上のパーツがそのまま下に落ちるのは、上のパーツがその場に「止まり続けよう」としているからです。

また、止まっていた電車が急に動き出したときに、体が後ろに引っぱられるように感じるのも、体が元の場所に止まっていようとするために起こります。このように、物はいつも「今の状態」を保とうとしているのです。

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