位置エネルギー（１） |
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 教科書ｐ97〜ｐ99 |
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位置エネルギー（１） |
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| 教科書ｐ97〜ｐ99 |
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| 重力による位置エネルギー（教科書ｐ97） 高いところにある物体は、そのまままではそこにあるだけですが、下に落ちることによって運動エネルギーを持ち、仕事をすることができます。 |
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 例えば、教室の黒板の上にかかっている時計は、仮に、下に落ちると床をへこますとか、仕事をする能力を持っていることになります。 この、高いところにある物体が持つエネルギーを、重力による位置エネルギーといいます。 ここで、「物体がある高さ」というときに、床からの高さなのか、地面からの高さなのか、高さの基準によって、物体のある高さは変わってきます。 そこで、「物体がある高さ」をいうときには、基準となる水平面を明確にしておく必要があります。これを、「基準水平面（基準面）」といいます。 |
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では、基準水平面から高さ 〔ｍ〕のところにある、質量 〔ｋｇ〕の物体が、基準水平面に落ちるとどれだけの運動エネルギーを持つことになるのかを求めます。 「自由落下」の式で求めることもできますが、ここでは、前のページで学んだ、「エネルギーの原理」で考えます。 物体が受ける力（重力）は  〔Ｎ〕なので、物体が落ちる間にされる仕事は、 〔Ｊ〕です。エネルギーの原理（運動エネルギーの変化＝された仕事）より  よって、この物体が基準水平面に落ちるときに持つ運動エネルギーは、  〔Ｊ〕となり、それだけの仕事をする能力を持つことになります。
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で表します。