粒子がいっぱいあつまったとき運動方程式を足すとどうなるの?
こんにちは、“物理は暗記ではない”をモットーに書いています、しょーまです!!
前回は質点をいっぱい集めて、粒子がいっぱい詰まったときのn番目の運動方程式について考えました。
n番目の運動方程式はどのように表されるか覚えていますか?

とあらわせましたね!
これを今回はn=1〜Nまで足していきましょう。

と表せます。
ここで作用反作用の法則により、

であるため、

となります。
よって、n=1〜Nまで足した運動方程式は、

となります。
ここで

とすると(これは後々学習しますが重心を表します)
加速度aは位置rを二回微分したものだから

したがって、

よってn=1〜Nまで足した運動方程式は

となります。
次回はなぜこのような変形を行ったか説明します。