作用・反作用の法則
カワウソ先生作用・反作用は別々の2つの物体にはたらく力の組。同じ物体にはたらく力のつり合いと混同しないでね。
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- 物体Aが物体Bに力（作用）を加えると、物体Bも物体Aに、同じ大きさで一直線上にあり、向きが反対の力（反作用）を同時に加え返す。これを作用・反作用の法則という。
- 作用・反作用は、互いに別の2つの物体にはたらく、一対の力である。
- 力のつり合い（新しいタブで開きます）は、1つの物体にはたらく2つ以上の力の関係であり、はたらく物体が別々の作用・反作用とは異なる。
詳しく
公式
物体Aが物体Bに力（作用）を加えると、物体Bも物体Aに、同じ大きさで、一直線上にあり、向きが反対の力（反作用）を同時に加え返す。これを作用・反作用の法則（運動の第三法則）という。
作用と反作用は、一方だけがあとから生まれるのではなく、必ず同時に生じる。どちらを作用、どちらを反作用と呼ぶかは、どちらから見るかだけの違いで、2つの力の大きさや向きの関係は変わらない。
作用・反作用は、互いに別々の2つの物体にはたらく力の組。これに対し、力のつり合いは1つの物体にはたらく2つ以上の力の関係なので、はたらく相手が違う。
例題
例題1：ローラースケートを履いた2人が向かい合って立ち、1人がもう1人を押すと、押した人と押された人の両方が反対向きに動き出す。これはなぜか。押した人が相手に加えた力（作用）と同じ大きさで反対向きの力（反作用）を、相手からも同時に受けるため。
例題2：壁を手で押すと、手には壁を押し返す力を感じる。このとき、手が壁に加えた力と、壁が手に加え返した力の大きさの関係はどうなっているか。同じ大きさで、向きは反対になっている。
例題3：静止している本が机の上に置かれているとき、本には重力と机が本を押し返す力（垂直抗力）がはたらいてつり合っている。この2つの力は作用・反作用の関係といえるか。いえない。どちらも本という1つの物体にはたらく力なので、これは力のつり合いである。
なぜそうなるか
力は、物体同士がおよぼし合う相互作用。1つの物体だけが一方的に力を受けて、相手は何も受けないということは起こらず、力を加えれば必ず同じ大きさの力を加え返される。
ローラースケートの例で、押した人だけが動いて押された人が動かないとすれば、押された人は力を受けていないことになってしまう。実際には両方が動き出すので、力は対になってはたらいていることが確かめられる。
力のつり合いと作用・反作用はどちらも「同じ大きさ・反対向きの2力」という点が似ているため混同しやすいが、はたらく物体に注目すれば見分けられる。同じ物体にはたらく2力ならつり合い、別々の物体にはたらく2力なら作用・反作用である。
確認問題
確認問題（解答用紙）
スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。
https://manazoo.com/science/action-reaction-law/?from=print#quiz
作用・反作用の法則の説明として正しいのはどれか。
- ◯ 1つの物体にはたらく2つの力が、同じ大きさで反対向きになっている状態をいう
- ◯ 物体Aが物体Bに力を加えると、物体Bにはより大きな力が生まれる
- ◯ 物体Aが物体Bに力を加えると、物体Bも物体Aに、同じ大きさで反対向きの力を同時に加え返す
- ◯ 物体Aが物体Bに力を加えると、物体Bはしばらくしてから物体Aに力を返す
正解：物体Aが物体Bに力を加えると、物体Bも物体Aに、同じ大きさで反対向きの力を同時に加え返す
作用・反作用は、別々の2つの物体の間で、同じ大きさ・一直線上・反対向きの力が同時にはたらく関係。4つ目は力のつり合い（新しいタブで開きます）の説明。ローラースケートを履いた2人が向かい合って立ち、1人がもう1人を押すと、両方とも反対向きに動き出した。これはなぜか。
- ◯ 押した人が、相手から作用と同じ大きさで反対向きの反作用を同時に受けるから
- ◯ ローラースケートの車輪が力を増幅するから
- ◯ 押された人だけが力を受け、押した人は何も受けないから
- ◯ 押した力のほうが、押し返す力より大きいから
正解：押した人が、相手から作用と同じ大きさで反対向きの反作用を同時に受けるから
押した人は相手に作用を加えると同時に、相手からも同じ大きさで反対向きの反作用を受けるため、両方とも動き出す。机の上に置かれた本にはたらく重力と、机が本を押し返す力（垂直抗力）がつり合っている。この2つの力の関係はどれか。
- ◯ 重力だけにはたらく、作用・反作用
- ◯ どちらの関係でもない
- ◯ 本と机という別々の物体にはたらく、作用・反作用
- ◯ 本という1つの物体にはたらく、力のつり合い
正解：本という1つの物体にはたらく、力のつり合い
重力も垂直抗力も本という1つの物体にはたらく力なので、これは力のつり合い。作用・反作用は別々の2つの物体にはたらく力の組。壁を手で押すと、手には壁を押し返す力を感じる。手が壁に加えた力と、壁が手に加え返した力の大きさの関係はどれか。
- ◯ 壁が手に加え返す力のほうが大きい
- ◯ どちらか一方にしか力ははたらかない
- ◯ 手が壁に加える力のほうが大きい
- ◯ 同じ大きさで、向きは反対
正解：同じ大きさで、向きは反対
作用・反作用の法則により、手が壁に加える力（作用）と、壁が手に加え返す力（反作用）は、同じ大きさで一直線上にあり、向きが反対になる。
単元のポイント
- 作用・反作用の法則 力は常に2つの物体の間で対になる
- 作用 AがBに加える力
- 反作用 BがAに同時に返す力
- 力のつり合いとの違い つり合いは同じ物体、作用反作用は別の物体