慣性力

定義

慣性力とは、加速している座標系（非慣性系）で観測したときに、物体に働いているように見える見かけの力である。
この力は実際の相互作用によるものではなく、観測している座標系の加速度によって生じる。

イメージ

電車が急に発進すると、体が後ろに引かれるように感じる。このとき、実際に後ろから押されているわけではないが、電車の中では後ろ向きの力を受けているように見える。

また、カーブを曲がる車の中では、体が外側に引っ張られる。このようなときに感じる力が慣性力である。

つまり、加速している乗り物の中では、外から見ると存在しない力が働いているように見える。

数式

加速度 \(a\)（m/s²）で動く座標系において、質量 \(m\)（kg）の物体に働く慣性力 \(F\) は次のように表される。

\[F = -ma\]

ここで、マイナスは座標系の加速度と逆向きに力が働くことを表す。

ポイント

• 慣性力は実際の力ではなく、加速している座標系で導入される「見かけの力」である
• 向きは座標系の加速度と逆向きになる
• 慣性力を導入すると、非慣性系でも運動方程式をそのまま使える