走っている電車の中でジャンプしたら？
時速100kmの一定のスピードで走っている電車の中で、あなたが真上にジャンプしました。
空中に浮いている間も、電車はどんどん前に進んでいます。
さて、あなたが着地する場所はどこでしょうか？
①元の位置に着地する
②電車が進んだ分だけ後ろにずれて着地する
果たして、正解はどっち？
※電車はまっすぐ進んでいて、急な加速や減速、カーブはないものとします。
正解は…
①の「元の位置に着地する」が正解でした！
時速100kmで走っている電車の中でジャンプしても、元いた場所にちゃんと着地します。後ろに飛ばされることはありません。
なぜ元の位置に着地するの？
これは「慣性の法則」が関係しています。
電車に乗っているあなたは、電車と一緒に時速100kmで動いています。ジャンプして空中に浮いた瞬間も、あなたの体は時速100kmの速度を持ち続けているんです。
つまり、あなたがジャンプすると： - 上下方向：真上にジャンプする動き - 水平方向：電車と同じ速度（時速100km）で前に進む動き
この2つの動きが同時に起こります。だから、電車が前に進んでも、あなたも同じ速度で前に進んでいるため、電車の床から見ると元の位置に着地するのです。
身近な例で考えてみると…
電車の中でボールを真上に投げても、ちゃんと手元に戻ってきますよね？これも同じ原理です。ボールも電車と同じ速度で前に進んでいるから、電車の中の人から見ると真上に上がって真下に落ちてくるように見えるんです。
ちなみに、もし電車が急ブレーキをかけたらどうなるでしょう？この場合、ジャンプ中のあなたは元の速度を保とうとするため、体が前方に傾きます。これも慣性の法則！立っている時に急ブレーキで体が前に持っていかれるのと同じ現象です。
逆に、電車の外から見たらどう見えるでしょう？外の人から見ると、あなたは時速100kmで前に進みながら上下にジャンプしているように見えます。放物線を描いて飛んでいるわけですね。
この「慣性の法則」は中学校の理科で学習する内容。ニュートンが発見した「運動の第一法則」とも呼ばれ、物理学の基本中の基本です！
「動いている物体は、外から力を加えられない限り、そのまま動き続けようとする」——この法則を理解すれば、電車の中でジャンプしても元の位置に着地する理由がバッチリわかりますね！
果たして、正解がわかったでしょうか？もし間違えた場合はこの機会に覚えて、クイズとしてまわりに出題してみてくださいね！
※一部、AI生成画像を使用しています。
※りんごのイラスト／タワシ
