LESSON 01

力の合成と分解

同一直線上の合力と縮尺作図を使い分けよう

同方向は和、反対方向は差、斜め二力は縮尺作図で合力を求める。

同一直線上の合力と縮尺作図を使い分けよう

同一直線上の力は符号付きの和や差で計算できます。斜めの二力は平行四辺形を縮尺どおりに描き、対角線を測ります。

このレッスンの役割

第4段階です。作図原理を数値問題へ適用し、向き・大きさ・単位をそろえた答案へします。次へ作図の典型誤りを見抜く基準を渡します。

知る:方向関係で方法を選ぶ

同方向・反対方向・斜め二力の合力同方向は和、反対方向は差、斜めは平行四辺形作図を使う同方向2 N + 3 N5 N反対方向5 N − 2 N大きい側へ3 N斜め縮尺を決める平行四辺形対角線を測るどの方法でも、最後に向きとNを付ける

同方向なら大きさを足し、向きは共通方向です。反対方向なら大きい方から小さい方を引き、向きは大きい力の側です。大きさが等しければ合力0です。

理解する:縮尺作図を計算へ変える

縮尺1 cm=2 Nで対角線が3.5 cmなら、合力は7 Nです。定規の読み取り誤差を考え、問題の精度に合わせます。元の矢印と合力の縮尺を途中で変えません。

合力の答案には「右上向き7 N」のように向きと単位を含めます。数値だけでは力を完全に表せません。

例で使い、よくある誤答を直そう

右向き8 N、左向き3 Nなら合力は右向き5 Nです。11 Nとするのは反対向きを無視した誤答です。直角二力でも単純な和にはせず作図します。

自分で確かめ、まとめて次へ進もう

確認1:同方向の2 Nと4 Nの合力は何ですか?同方向に6 Nです。
確認2:右5 N、左2 Nの合力は何ですか?右向き3 Nです。
確認3:1 cm=3 Nで対角線4 cmなら合力はいくつですか?4×3=12 Nです。向きは対角線の向きです。

方向関係から和・差・縮尺作図を選びます。次は大きさだけを足すなどの作図誤りを修正します。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。