合力とは？
合力とは、物体にはたらくすべての力をまとめたときの全体としての力のことです。複数の力が同一直線上にはたらく場合は、向きに応じて符号をつけて足し合わせるだけで求められます。一方向を正、その反対方向を負とします。合力がゼロのとき、物体は力のつり合いの状態にあり、運動の状態は変化しません。
この計算ツールの使い方
力をニュートン（N）単位で最大3つまで入力します。反対向きの力が正しく打ち消し合うように、それぞれに符号をつけてください。たとえば、右向きに10 Nの力と左向きに4 Nの力がはたらく場合は、それぞれ「10」と「-4」と入力します。ツールがこれらを足し合わせて合力を算出します。さらに物体の質量をキログラム単位で入力すると、生じる加速度も求められます（任意）。
計算式の解説
合力は、はたらくすべての力の和で表されます。\(F_{net} = F_1 + F_2 + F_3\) です。ニュートンの運動の第2法則 \(F = m \cdot a\) より、生じる加速度は \(a = F_{net} / m\) となります。合力が大きいほど加速度も大きくなり、質量が大きいほど加速しにくくなります。
$$\begin{gathered} F_{net} = \text{Force 1} + \text{Force 2} + \text{Force 3} \\[1.5em] a = \frac{F_{net}}{\text{Mass (kg)}} \end{gathered}$$
計算例
質量2 kgの物体に、+10 N、-4 N、0 Nの3つの力がはたらいているとします。合力は
$$10 + (-4) + 0 = 6\ \text{N}$$で、正の向きにはたらきます。加速度は
$$a = 6\ \text{N} \div 2\ \text{kg} = 3\ \text{m/s}^2$$です。したがって、物体は正の向きに \(3\ \text{m/s}^2\) で加速します。
よくある質問
力が1つしかない場合は？ 「力1」だけを入力し、残りは0のままにしてください。合力はその1つの力と等しくなります。
加速度がゼロまたは空欄になるのはなぜ？ 質量を空欄のままにしたり0にしたりすると、ゼロでの割り算となり加速度を計算できないため、ダッシュ（-）で表示されます。
ポンド（重量）は使えますか？ このツールはSI単位を使用します。力はニュートン（N）、質量はキログラム（kg）です。他の単位はあらかじめ換算してから入力してください。
