用語集
運動方程式うんどうほうていしき
物体 に はたらく 力 F、 質量 m、 加速度 a の 関係 を 表す 式。 F = ma。 中 3 理科 の 重要用語。
物体 に はたらく 力 F、 質量 m、 加速度 a の 関係 を 表す 式。 F = ma。 中 3 理科 の 重要用語。
運動方程式は、物体にはたらく力F、質量m、加速度aの関係を表す式で、F＝maと書きます。ニュートンの運動の第2法則です。
| 記号 | 意味 | 単位 |
|---|---|---|
| F | 力 | ニュートン（N） |
| m | 質量 | キログラム（kg） |
| a | 加速度 | m/s² |
同じ大きさの力でも、質量が大きい物体ほど加速度は小さく（動かしにくく）なります。たとえば軽い台車と重い台車を同じ力で押すと、軽い方が大きく加速します。中3では式の意味を押さえ、高校でくわしい計算を学びます。
ポイント F＝maは「力が大きいほど・質量が小さいほど加速度が大きい」を表す式。重い物ほど動かしにくい理由がこれ。
運動方程式 とは、物体の質量 と加速度 の積が、物体にはたらく合力 に等しいというニュートンの第 2 法則の式です。高校物理力学の最重要公式です。
| 手順 | やること |
|---|---|
| ① 力を図示 | 物体にはたらく力を矢印ですべて描く |
| ② 合力を求める | 同じ向き・成分ごとに足し合わせる |
| ③ を立てる | 加速度の向きを正にとって式に |
| ④ 解く | や を求める |
たとえば質量 の物体に の合力がはたらくと、加速度は です。
ポイント 「力を分析 → 運動方程式 → 解く」がほぼ全ての力学問題の流れ。まず力をもれなく図示することが、立式ミスを防ぐ最大のコツ。