F=ma か ma=F か
そのまま転載させていただく。
【質問】運動方程式はF=maかma=Fか
私は高校時代運動方程式はF=maと習った記憶(あまりあてにならない記憶ですが)があります。この前ある高校の物理の先生と話をした時、「運動方程式はma=Fだよ。F=maを使うと入試で減点されるかもしれないよ。」と言われました。私自身は微分方程式として立てるときはma=Fが便利ですが、通常の方程式を立てるときはFが複雑になることが多く、F=maの形で連立方程式を解いています。数学的にはどっちでも構わないと思うのですが、実際のところどうなのでしょうか?
【回答】
どちらでもかまわないとは思いますが,最近では
に統一されてきており,好みの問題ですが私はこちらが好きです。
「どちらでもかまわない」とは言ったものの,

を推すのには理由があります。

(結果 ← 原因)
という因果関係を示しており,科学の目的が未来の予想にある以上,多くの場合右辺(力)を与えて左辺(運動)を予告する,という使われ方をするからです。つまり,求めたいもの(運動)が左辺にきています。
マクスウェル方程式でも

(電場 ← 電荷分布)

(磁場 ← 電流)
という具合に,原因(場の源)が右に,結果(場の形状)が左にあります。アインシュタインの重力場の方程式もしかりです。

の場合に,おっしゃるように右辺の

が複雑になるわけですが,私はいろいろと試行したり修正したりする場合に,書き換えるものが右辺に合った方が扱いやすい気もします。また,微分方程式において微分を左に集める…という数学上の習慣にも一致していますね。
というわけで,最近

の記述はほとんどみかけなくなり,私自身はそれでむしろ「安心感」があります。
最終更新:2011年08月11日 13:38