ニュートンの運動法則

🍎 古典力学の完成：アイザック・ニュートン

1687年、アイザック・ニュートンは科学史上で最も偉大な著書とされる『プリンキピア』を出版しました。彼はこの本で、地上のリンゴが落ちる力と天上の月が地球を回る力が同じ力、すなわち重力 (万有引力)であることを証明し、地上と天上を一つの法則で統合しました。彼の3つの運動法則は、今日の建築、機械工学、ロケット発射など、ほぼすべての物理現象を説明する基礎となっています。

🛑 第一法則：慣性の法則 (Inertia)

「外部から力が加わらない限り、物体はその状態を維持しようとする」。静止している物体は永遠に静止していようとし、動いている物体は永遠に等速直線運動をしようとします。バスが急停車した時に私たちの体が前にめり込む理由、宇宙船がエンジンを切っても果てしなく飛んでいく理由が、まさにこの慣性のためです。

🏎️ 第二法則：加速度の法則 (F=ma)

ニュートン力学の核心である公式 F = ma は、力(Force)、質量(Mass)、加速度(Acceleration)の関係を説明します。物体に力を加えると加速度が生じますが、力が強いほど加速度は大きくなり、物体が重いほど（質量が大きいほど）加速度は小さくなります。このシンプルな式一つで、私たちは自動車エンジンの出力を計算し、火星へ探査機を正確に送ることができます。

🤝 第三法則：作用・反作用の法則

「あらゆる作用には、大きさが等しく方向が反対の反作用がある」。私が壁を押すと、壁も同じ力で私を押し返します。水泳で水を後ろにかくと体が前に進むこと、ロケットが莫大なガスを後ろに噴射し、その反作用で宇宙へと솟き上がるのが代表的な例です。力は常にペア (Pair) で存在します。

🪐 万有引力の法則

ニュートンは、宇宙のすべての質量を持つ物体は互いに引き合う力（重力）があると主張しました。この力は二つの物体の質量の積に比例し、距離の二乗に反比例します。この発見のおかげで、人類は惑星の軌道を予測し、潮の満ち引きを理解できるようになりました。