この章の比較ペア(まとめ表)
| 比較ペア | A | B |
|---|---|---|
| 2力のつり合いと作用・反作用の違い | 2力のつり合い | 作用・反作用 |
| つり合っている力とつり合っていない力の違い | つり合っている力 | つり合っていない力 |
| 重力と垂直抗力の違い | 重力 | 垂直抗力 |
1. 2力のつり合いと作用・反作用の違い
| 比べる軸 | 2力のつり合い | 作用・反作用 |
|---|---|---|
| 力がはたらく物体 | 同じ1つの物体にはたらく2力 | 別々の2つの物体にはたらく2力 |
| 力の大きさ | 等しい | 等しい |
| 力の向き | 反対向き | 反対向き |
| 作用線 | 同じ一直線上にある | 同じ一直線上にある |
| 結果として物体は | 静止または等速直線運動を続ける | それぞれの物体が別の動き方をする |
| 代表例 | 机の上の本の重力と垂直抗力 | 本が机を押す力と、机が本を押し返す力 |
なぜこの違いが生まれたのか
どちらも「大きさが等しく・向きが反対・同一直線上」という見た目は同じです。しかし、つり合いは『同じ物体』にはたらく2力どうしを比べるのに対し、作用・反作用は『別々の2つの物体』の間ではたらく力です。比べる相手がそもそも違うので、見分けるときは「どの物体にはたらく力か」を必ず確認します。
混同しやすいポイント
見た目が「等しい大きさ・反対向き」なので同じものだと思ってしまうのが定番のミス。同じ物体に作用しているかどうかを確認しないまま「つり合い」と答えると不正解になります。
テストでの聞かれ方
「机の上の本の重力と、本が机を押す力はつり合いか、作用・反作用か」と聞かれる問題が頻出。力がはたらいている物体が同じか別かを判断の根拠として書かせる記述問題も出ます。
2. つり合っている力とつり合っていない力の違い
| 比べる軸 | つり合っている力 | つり合っていない力 |
|---|---|---|
| 合力(合計の力) | 0になる | 0にならず残る |
| 大きさの条件 | 2力の大きさが等しい | 等しくない場合がある |
| 向きの条件 | 反対向き | 反対向きでない場合がある |
| 作用線の条件 | 同じ一直線上にある | ずれている場合がある |
| 物体の運動の変化 | 静止または等速直線運動のまま | 強い方へ動く・斜めに動く・回転するなど変化 |
| 3条件の満たし方 | 3つすべてを満たす | 1つ以上が欠けている |
なぜこの違いが生まれたのか
2力がつり合うには、①大きさが等しい・②向きが反対・③同じ一直線上にあるの3条件すべてが必要です。1つでも欠けると合力が0にならず残るため、その向きへ動いたり、作用線がずれていれば回転したりします。「動かない=力ゼロ」ではなく、動かないのは合力が0だからという見方が大切です。
混同しやすいポイント
「動いていない=力がはたらいていない」と思ってしまうのが最大の誤解。実際は複数の力が打ち消し合って合力が0なので静止しているだけ。等速直線運動の物体もつり合っていることを忘れがちです。
テストでの聞かれ方
「次の2力はつり合っているか、つり合っていない場合はどの条件が欠けているかを答えよ」という判定問題が頻出。机の上の本が動かない理由を、力の名前と向きを使って説明させる記述問題も定番です。
3. 重力と垂直抗力の違い
| 比べる軸 | 重力 | 垂直抗力 |
|---|---|---|
| 力を出している相手 | 地球 | 接している面(机など) |
| 力の向き | 下向き(地球の中心向き) | 面に対して垂直で上向き |
| はたらく場面 | 常にすべての物体にはたらく | 面と接しているときだけはたらく |
| 力の大きさ | 物体の質量で決まる(100gで約1N) | つり合うために必要な分だけ生じる |
| 机の上の本での役割 | 本を下に引く | 本を上に押し返す |
| なくなったらどうなるか | 本は浮いてしまう | 本は机にめり込む(落ちていく) |
なぜこの違いが生まれたのか
重力は地球が物体を下向きに引く力で、机の上でも空中でも常にはたらいています。一方、垂直抗力は机のような面が物体を押し返す力で、面と接しているときだけ生じます。机の上の本ではこの2力が大きさ等しく・反対向き・同じ一直線上にあるためつり合い、本は動きません。
混同しやすいポイント
「机が本を押す力」を重力と混同したり、垂直抗力をいつも一定の値だと思ってしまうのが要注意。垂直抗力は必要な分だけ生じるので、本の重さが変われば値も変わります。
テストでの聞かれ方
机上の本にはたらく2力の名前と向きを答えさせる問題が定番。「本が動かない理由を、重力と垂直抗力とつり合いの3条件を使って説明せよ」という記述問題が頻出します。
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出典・最終更新
- 出典基盤:教科書(理科)の核となる事実と概念データに基づく整理。
- 編集方針:教科書頻出の混同ペアを、比較表と背景説明、混同ポイント、テストでの問われ方までセットで提示しています。
- 最終更新:2026-06-27
