慣性の法則　－　物理学の基礎講座１

こんにちは、Tomです

このマガジンでは、物理学の基礎について解説していきます

今回、第一回目として物理学でも重要な概念の一つである慣性の法則について解説していきます

ガリレオの時代まで、古代・中世の人々は物体が動き続けるためには常に力を加える必要があると考えていました

しかし、ガリレオは当時のその常識に異を唱えました

彼は実験の中で次のことに疑問を持ちました

「左右に斜面があるとき、例えば左の斜面のある高さから球を転がすと、右の斜面の同じ高さのところまで転がり続け、また戻ってくる。つまり球は最初と同じ高さのところで止まり動きを変える。では、右側が斜面ではなく平面だったら（動きの変わる高さまで球がたどり着けないとしたら）、球はその平面でどのように動くのだろう？」

この疑問から彼は、「球が動き続けるのに力は不必要である」という仮説を立てました

球が動いていないときは、当然何の力も加わっていないので、先ほどの仮説と合わせて、「何も力の働いていない球（物体）は、静止しているか、同じ速度で動き続ける」ということが分かります

これが慣性で、慣性とは「外部から力が加えられない限り、物体は同じ動きをし続ける」という性質です

慣性について考える上で大事なのが、合力という概念です

合力とは、ある物質に働く力の合計のことで、力の大きさ（強さ）と方向からなります（つまり合力はベクトル値です）

例えば、ある物体を一人が右に、もう一人が左に同じ力で引っ張った場合、この物体は動きません

これは、力の大きさが同じでも方向が反対だと合力が０になるからです

慣性についてより厳密に定義するならば、「合力が０のとき、物体は同じ動きをし続ける」となります

今回の記事はここまでです

この記事が役に立った！と感じていただけたならば、フォローやスキをしていただけると嬉しいです