32AM106｜第32回柔道整復師国家試験過去問

運動の第2法則における加速度で正しいのはどれか。

解答・解説を見る

正解: 2

正答

運動の第2法則は、力、質量、加速度の関係を示します。

公式は、力 = 質量 × 加速度です。

ニュートンの運動の第2法則では、物体に力が加わると、その力の方向に加速度が生じます。

公式で表すと、力 = 質量 × 加速度です。

この式を加速度について整理すると、加速度 = 力 / 質量となります。

つまり、加速度は力が大きいほど大きくなり、質量が大きいほど小さくなります。したがって、加速度は物体の質量に反比例します。

計算の流れ
力 = 質量 × 加速度
加速度 = 力 / 質量
そのため、同じ力なら質量が大きいほど加速度は小さくなります。

1．力の大きさに反比例する。
誤り。
加速度は力の大きさに比例します。力が大きいほど加速度は大きくなります。

2．物体の質量に反比例する。
正しい。
加速度 = 力 / 質量なので、同じ力では質量が大きいほど加速度は小さくなります。加速度は物体の質量に反比例します。

3．物体の体積に反比例する。
誤り。
運動の第2法則で加速度に直接関係するのは質量であり、体積ではありません。体積が大きくても質量が同じなら、式上の加速度は同じです。

4．力の働く方向と反対方向に働く。
誤り。
加速度は、基本的に合力の働く方向に生じます。力の働く方向と反対方向に働くという記述は不適切です。