等速直線運動の具体例なのですが

質問

「車が一定速度で走るとき、エンジンの力と摩擦の力がつりあっている」
と習いました。また、
「雨粒は空気抵抗とつりあって、ほぼ一定の速さで落ちてくる」
ということも習いました。これらはいわゆる等速直線運動ですよね。でも
車が一定速度で走り続けるときというのは、エンジンの力が加わり続けています。しかしなぜこの場合、等加速度直線運動にはならないのでしょう。
そして2つ目の具体例のほうなのですが、これは自由落下運動、つまりこれも本来加速する運動の1つですよね。こちらの疑問について先生に聞いたところ、「雨は変形するから」との答えでした。どうもいまいちわからないんです。変形するものなら、空気抵抗とつりあうのでしょうか。
最後に両方に共通する疑問なのですが、「エンジンの力と摩擦」「（雨粒に働く）重力と空気抵抗」が「つりあう」とは具体的にどういう意味なのでしょうか。「つりあう」といっても「動いていない」という意味ではないわけですが、なんとなくピンときません。

とても欲張った質問で申し訳ないのですが、どなたか教えてください。
お願いします。（ちなみに中学3年でわかるぐらいの説明をしていただければ幸いです。）

回答No.1

10ken16 · ベストアンサー

車のクラッチを切れば惰性で走りますが、いずれは停まります。
タイヤの転がり抵抗、軸受け等の機械的摩擦、空気抵抗…
広い意味での『摩擦抵抗』がありますから、
それによって運動エネルギーが熱として失われます。
（見かけ上、進行方向逆向きの力が加わる）
これとつり合うだけの駆動力を与えることで、等速運動をします。
また、これらの合力が一定ならば、等加速度運動をします。

空気抵抗は、概ね速度に比例します。
速度が大きくなるほど、見かけ上、進行方向と逆向きの力が大きくなります。
これが重力による力と等しくなれば、等速運動になります。

要は広い意味での摩擦力と、者を動かそうとする力が等しいとき
（合力が０となるとき）つり合っていると言います。

お礼

大変参考になりました。要するに、様々な抵抗を受けながらも一定の速さで走り続けるためのエネルギーということですね。ありがとうございました。

回答No.2

debukuro

仮に中に人が乗っていて外の様子はまったく分からず揺れもまったく感じないとするとどうでしょうか？
この中でものを落下させたときに真下に落下するか斜めに落下するか曲線を描いて落下するか落下せずに手を放した場所に浮遊するかのどれかです
このうちで真下に落ちる場合が等速度運動です（定速走行中の自動車）

お礼

そういうことですね。
わかりやすいご説明ありがとうございました。