慣性の法則

実用日本語表現辞典

慣性の法則

読み方：かんせいのほうそく

「慣性の法則」とは、「あらゆる物体は、外力が加わらない限り、等速運動をしている物体は等速運動を続け、静止した物体は静止したままである」という物理的法則の通称である。ニュートンが確立した3つの「運動の法則」における第一法則であり、「運動の第一法則」とも呼ばれる。

「慣性の法則」の概要

「慣性の法則」は、「等速運動（等速直線運動）中の物体」と「静止中の物体」について、どちらも外力（外部から物体にはたらく力）が加わらない限りは、運動中であれば運動を続けるし、静止中であれば静止したままである、とする法則である。

ちなみに「等速運動」または「等速直線運動」とは、外力を受けずに動く（運動する）物体が取る「運動の速度と方向が常に一定である運動」のことである。

この「慣性の法則」は、ニュートン以前にも経験則的に見出されていたが、ニュートンが運動の基本法則として確立したとされる。「慣性の法則」は「ニュートン力学」の体系の基礎に位置づけられる法則でもある。

この「慣性の法則」は、ニュートンの「運動の第二法則」に含まれる「運動方程式」によって確認できる。運動方程式は「F=ma」の式で表される。「F」は力、「m」は物体の質量、そして「a」は加速度を表す。第一法則の「力が働いていない」という前提は、「F=0」を意味しており、「0＝ma」という式を立てることができる。ここから、「a=0」という答えが導き出される。つまり、何らかの力が働かない限り、加速度は0であり、これは速度が変わらないということを意味する。

「慣性の法則」の卑近な例

「慣性の法則」がはたらいていると感じられる機会は、日常生活の中でもよくある。「慣性の法則」は多くの人が経験則的に見出している法則のひとつといえる。

たとえば、停車していた電車や自動車が勢いよく走り始めると、乗車している人の体は進行方向と逆の向きに引っ張られる。体は静止し続けようとしている（ところに外力が加わる）わけである。高速走行中の車が急激に速度を落とすと、乗員の体は進行方向に引っ張られる。これは、乗員の体は運動を続けようとしている（ところに外力が加わる）わけである。

エレベーターに乗って停止状態から上昇を始めた瞬間には、体が重く感じやすい。同じくエレベーターが停止状態から下降を始めた瞬間は、体が浮くような感覚を得やすい。これも体が静止状態を維持しようとしていることに起因する。

走行中のトラックの荷台から飛び降りると、慣性の法則が働き、体は車と同じ進行方向への運動を続けながら地面に接触して、盛大に転ぶ。速度によっては骨折でも済まない大怪我に至る。

（2023年3月9日更新）

デジタル大辞泉

かんせい‐の‐ほうそく〔クワンセイ‐ハフソク〕【慣性の法則】

読み方：かんせいのほうそく

外力が働かなければ、物体は静止または等速運動を永遠に続けるという法則。

ウィキペディア

運動の第1法則

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/04/19 15:28 UTC 版)

運動の第1法則（うんどうのだい1ほうそく、英語: Newton's first law）または慣性の法則（かんせいのほうそく） は、慣性系における力を受けていない質点の運動を記述する経験則の一つ。