力について

質問

力には、いろいろなものがありますが、力学などでは、4つの種類にわけてあると思います。(電磁力、強い力、弱い力・・・など)
離れてはたらく力として、重力・磁石の力・電気の力。
触れ合ってはたらく力として、弾性の力・摩擦の力。
その他にも遠心力などがあると思いますが、どのように分類したらよいのかわかりません。子供に分かるように説明したいのですが。。。よろしければ回答ください。

回答No.6

moumougoo

子供って「もっと」小さいもの「もっと」おおきいものって好きですよね。
世の中で一番小さいものってなんだろうって思いを馳せて、それを知ったときの喜びってありますよね。
そのときに一緒に粒子にはたらく力のことを教えてあげると、
目に見えない私たちの知らない世界の物語として「わかる」んじゃないでしょうか。

このあたり、『Power of Ten』という書籍やビデオがお勧めです。

また、遠心力ですが、差し支えなければ、子供の両手をとったり、足をとってぐるぐるご自分を中心に
振り回してあげてください。飛び出しそうになる感じが遠心力です。
もし、力学的な（？）説明をしたいのであれば、ものは「力」がはたらかない
限りまっすぐ進もうとすることを説明して、○を描いて接線を引いてまっすぐ進もうとする
と円から離れていこうとする様子を説明し、お子さんは飛んでいってしまう方に、
saruvovoさんは飛んでいってしまわない方に引っ張っていてそれがつりあっているこをを説明します。
お子さんが飛んでいってしまう方に動こうとする力が遠心力です。

飛んでいってしまうものを周りに回転させてとどめて置くのに力が必要なことが分かれば
月を見上げて、本当は月もまっすぐ飛んでいこうとしているのだけれど、
あるいは、太陽の周りを回っている地球も真っ直ぐ飛んでいこうとしているのだけれど、
なんで飛んでいかないんだろうね・・・と聞けば、おそらくニュートンさんと同じものを
「発見」できるかもしれません。

電磁力は結構難しいと思います。磁石であれば砂鉄を使って磁力線を見てみたり、
静電気を使って反発力や引き付ける力を見せると楽しいんじゃないでしょうか？
あるいは電池と電球を使って電流や電圧の話をするとか。
でもそういう力を整理して根本の原理から説明すると、
マクスウェルさんと同じ仕事ができてしまうかもしれません。

というわけで、子供が分かるということを、どのように考えるか？
私たち大人が書籍などを通して分かるのと同じに考えていいのか？というのがポイントではないかと考えます。
私の場合は「物語」（現象の説明ではなく、私たちの知らない世界の不思議な成り立ち）として説明するか、実際の体験として感じることが大切なのではないでしょうか？

回答No.5

noname#175206

>子供に分かるように説明したいのですが。

ということであれば、saruvovoさんご自身が、

>その他にも遠心力などがあると思いますが、どのように分類したらよいのかわかりません。

という状態ではどうにもなりません。たとえここで見事な回答があったところで（既にありますが）、saruvovoさんが理解できなければ、ご自身で説明するなどは到底無理です（説明は理解より難しい、ましてや子供にもわかる説明は至難）。
　物理の主な分野を勉強して（大学教養課程用の総合教科書で充分）、自分なりに理解することから始めないと無理でしょう。
　冷たいレスで申し訳ないのですが、それが知識の積み重ねでできている自然科学というものです。
　それができない状況であるなら、結果だけ書いてあるブルーバックスなどの一般向け解説書を読み漁って、書いてある通りに受け入れるしかありません（もちろんこの場合、更に質問されたら答えられませんが）。

回答No.4

seyber

そりゃ、向心力と同じベクトル量で見かけの力だけど、
子供に分かるような説明ではないでしょう？＾０＾

回答No.3

keyguy

遠心力というのは実際に働く力でなく
見かけの力です
慣性系に対して回転している座標系でのみ働いているように見える力であり慣性系から見るとその力は存在しません
電車が動くときに中にいる人に反対方向に力を受けるように感じる"慣性の力"と同じ嘘の力です

回答No.2

seyber

とりあえず、本人が分類しなければ困ります。

重力、電磁力、強い核力、弱い核力。

ＮＯ，１さんと同じ大統一理論の４分類となってしまいます。

ニュートン力。
重力、引力。

物理学。
弾性の力、摩擦の力。遠心力（※実際には慣性、重力、ニュートン）

電磁力。
磁石の力、・電気の力。

実際にはニュートン、電気で２分されてしまいます。

※分類が良いとは限らないと考えます。
生徒が疑問に思ってしまいます。

生徒に質問し、生徒と４分割してみて下さい。

回答No.1

sanori

「子供に分かるように」という目的からは若干ずれるのかもしれませんが、

全ての力は、４つの力、すなわち
・電磁気力
・重力
・強い相互作用
・弱い相互作用
のいずれかに属します。

そして、原子力などの特定の分野を除けば、この世の中は、全て、電磁気力と重力です。

言い換えれば、原子力・重力以外は、全部、電磁気力と考えてさしつかえありません。
世の中の９割がたの現象は、ミクロで見れば、全て電磁気力です。

磁石の力・電気の力・弾性の力・摩擦の力・分子間力・表面張力・
固体の結合力・化学反応による力
・・・・・・
これらは、全て、電磁気力の範疇に入ります。

なお、遠心力というのは、どの力の範疇にも入りません。
重力あるいは電磁気力（固体の結合力を含む）によって向心力を持った円運動している物の一部の立場になって考えたとき、向心加速度の裏の面として見えるだけです。