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定期テスト対策 高校理科

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物理基礎 定期テスト対策【仕事と力学的エネルギー】運動エネルギーと仕事の関係がよくわかりません。

【仕事と力学的エネルギー】運動エネルギーと仕事の関係がよくわかりません。

運動エネルギーと仕事の関係がよくわかっていないからかもしれませんが,(1/2)mv2-(1/2)mv02の意味がよくわかりません。よろしくお願いします。

進研ゼミからの回答

【質問の確認】

【問題】
問2 速さv0〔m/s〕で運動している質量m〔kg〕の物体に, W〔J〕の正の仕事をすると, 物体の速さは何m/sになるか。

【解答解説】から抜粋部分
問2 運動エネルギーと仕事の関係から, 運動エネルギーの変化分が, 物体にした仕事に等しいので, 仕事をしたあとの速さをv〔m/s〕として


運動エネルギーと仕事の関係の式

≪運動エネルギーと仕事の関係がよくわかりません。≫


運動エネルギーと仕事の関係がよくわかっていないからかもしれませんが,(1/2)mv^2-(1/2)mv0^2の意味がよくわかりません。よろしくお願いします。

【解説】

 本問では速さv0〔m/s〕で運動している物体に, 仕事W〔J〕をすることによって物体の速さが変化しますね。
物体の速さが変化するということは“運動エネルギー”が変化するということになります。

運動エネルギーと仕事の関係
 物体の運動エネルギーの変化量=物体が外部からされた仕事

【変化量=変化後-変化前】ですから, 次のような関係が成り立ちます。


仕事後の運動エネルギー-仕事前の運動エネルギ=仕事

ここで, 運動エネルギーについて確認しておきましょう。


運動エネルギーについて

ここでは仕事後の速さをvとおくと,

仕事後の速さをvとおいたときの仕事後の運動エネルギー-仕事前の運動エネルギ=仕事

【アドバイス】

簡単な例で考えて見ましょう。

  • ここで紹介している内容は2017年3月時点の情報です。ご紹介している内容・名称等は変わることがあります。

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