台車にかかる力。

”坂道を下っていく台車にかかる力”について

中学3年生と一緒に考察をしてゆきました。

力とエネルギー(≒仕事)は別物です。

物理学において、この差が明確に

捉えられているかということは、

中学3年生の現在の領域では重要なことです。

坂道のどの段階にあっても、

台車にかかる力に変化はありません。

この力は重力と坂道の角度による

分力によって規定されており、

坂道の角度が変わらない限り、一定の力が

台車にかかり続けることになります。

力は、ある質量(kg)をある方向に加速させようとするものです。

だから、力はここではkg×加速度(aあるいはg)によって

考えることになるのです。これが、ニュートンです。

その加速させようとする力が一定だから、

等加速度運動が生じるのです。

これをイメージする力がなく、

単なる数式的・公式的な計算に理解を閉じ込めると

高校物理を消化しきれくなります。

さらっと流すのではなく、意味を捉える、

理系に進みたいというならば特に、計算式で

単純に解ける次元から離れ、イメージ力を

概念の理解とともに磨いてゆく基礎積みの時期です。

中学理科は、すでに高校理科への

接続準備がスタートしています。

特に理系で多く扱われる化学や物理においては、

誤りなく概念を理解しているということが、

単に計算できること以上に重要な部分を為しています。