中３理科に「運動とエネルギー」という単元がありますが、そこで「ニュートンの運動法則」について習います。 ニュートンは17世紀のイギリス（イングランド）の数学・物理学者です。リンゴが木から落ちるところを見て「万有引力」を発見したという逸話で有名です。
ニュートンの運動法則とは3つ。
第一法則、慣性の法則・・・外力を受けない場合、物体は等速度運動を続ける。
外から力が作用していない場合、静止している物体は静止を続け、動いている物体は同じ速度で動き続けます。同じ状態であり続けようとする、このような性質を惰性や慣性といいます。
地球上では、常に重力や空気による摩擦力が働き、外から力を受けないことがないので、「等速直線運動」についてはあまり馴染みがないですが、授業では「宇宙空間にいるところを想像しよう」といいます。
宇宙空間に放り出された場合、人は放り出された時のまま同じ速さで宇宙空間をどこまでもまっすぐ進んでいきます。
何かにぶつかるか、星の引力に引かれるまで直線運動を続けます。
怖い話ですね。
第二法則、加速度運動・・・進行方向に外からの力を受けた場合、その物体は加速度運動を行う。
物体の運動と同じ向きに一定の大きさの力が働き続ける場合、物体の速度はだんだん速くなります。斜面を下るときを想像しましょう。物体には重力が働き続けているので、だんだん速くなります。
重力を受け続けているということを忘れていると、だんだん速くなるということがわかりません。
逆に運動と反対方向に力を受けた場合、だんだん遅くなっていきます。
第三法則、作用・反作用の法則・・・宇宙のすべての力は、ペアで作用する。
力は単独ではなく、異なる物体の間で対になって働きます。対になる力のうち、一方の力を作用、他方の力を反作用といいます。
・作用と反作用は、2つの物体の間で同時にはたらきます。
・作用と反作用は、向きは逆で一直線上にあります。
・作用と反作用は、大きさが等しくなっています。
この時大切なことは、「力のつり合い」との違いです。作用反作用の2つの力は異なる物体にはたらきますが、つり合う2力は一つの物体にはたらきます。
ニュートンの運動法則は「ガリレオの相対性原理」と並び、「アインシュタインの相対性原理」の布石となります。
早英ゼミナール
塾長 矢頭嘉樹