高校物理をやさしく解説するブログ

高校物理をやさしく解説するブログです。説明は全てテキスト中心にまとめております。図はたまにありますが基本的に想像力を働かせて読んでください。「読んで」物理のイメージを作りましょう。

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    タグ:運動エネルギー

    力学的エネルギー

    運動している物体は運動エネルギーをもつが、
    このエネルギーだけなのだろうか?

    実はこれだけではないのです。

    高いところに持ち上げて手を離すと
    勝手に落下していきます。

    勝手に落下するということは、
    物体はエネルギーをもっているということなのです。

    物体が高い位置にあればあるほど
    落下させたときの着地の衝撃が大きい。

    つまり、高ければ高いほど
    エネルギーをもつということ。

    この高さで決まるエネルギーを
    重力による位置エネルギーと言います。

    これは物体が持つ
    もう一つのエネルギーなのです。

    物体の運動は、
    この運動エネルギーと位置エネルギーの
    2つのエネルギーの和を考えることで
    説明できるのです。 【力学的エネルギー】の続きを読む

    仕事とエネルギーの関係というのは、
    仕事とは?のページで
    でもお話したように、

    人は物体に力を加え仕事をする=人は物体に力を加えエネルギーを与える

    ということ。

    つまり、
    物体にたくわえられたエネルギーの
    根源は加えた力がした仕事なのである。

    物体のエネルギーとは仕事なのである。

    これを思い出しながら
    次のことを考えよう。

    初速度v0の物体を一定の力Fで押していく。
    このとき物体は等加速度運動をするから、
    次の式が成り立つ。

    v2 - v02 = 2ax

    この式の両辺に1/2mをかけると

    1/2m(v2 - v02) = 1/2m・2ax

    より

    1/2mv2 - 1/2mv02 = max

    となる。

    ここで運動方程式より、

    ma = F

    が成り立つから、

    1/2mv2 - 1/2mv02 = max = Fx

    となる。

    また仕事W=Fxだから、

    1/2mv2 - 1/2mv02 = max = Fx = W

    となる。 【仕事とエネルギー】の続きを読む

    運動エネルギー
    質量mの物体が速さvで運動しているとき、
    その物体のもっている運動エネルギーはKは
    K = 1/2mv2〔J〕

    物体の状態を表すエネルギーの1つに
    運動エネルギーがある。

    動いているということは、
    物体がエネルギーを持っているということ。

    ではそのエネルギーって
    どこから来たのかを考えましょう。 【運動エネルギー】の続きを読む

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