Question

さー

（2から4）の解説をどれでも大丈夫ですので、お願いします🙇‍♀️

練習問題
4000g≒40~
2種類の斜面にそって4kgの物体を高さ3mまで引き上げた
摩擦や空気抵抗は無視できるものとする
(1) 図1と図2の仕事は何Jか。
40m×3m=120J
図1
5m
(2) 図1で物体を引き上げるのに必要な力は何Nか。
xmx5m=
=120Jx=24~
(3) 図2で物体を引き上げるのに20Nの力が必要だった。
このとき、斜面の長さは何mとわかるか。
4kg,
------
図2
bm
20xxxm=120Jmx6=6m
(4) 図2で物体を60cm/sの速さで引き上げると
仕事率は何Wになるか。
120J=108
Xm
600cm÷60cm/8=10万
=12W
!3m
4kg
13m

Answer 1

bado

どんな方法を使っても、最初の位置と最後の位置が一緒なら仕事の値は同じです。
これを【仕事の原理】といいます。
(2)と(3)では、(1)で求めた120Jを用いて式を立てています。
力【N】×距離【m】=仕事【J】
の式にそれぞれ当てはめます。
(2)では力をxと置き、(3)では距離をxと置きます。
そうすれば答えが出てきます。

(4)は、(3)で求めたX=6mを用います。
60cm/sと表記されているので、計算しやすく6m⇛600cmと改めます。
距離÷速さ=秒
になるので、それにぶち込みます。
600cm÷60cm/s=10s
となったので、10秒かかったということになります。
仕事率は、1秒間にどれくらいの仕事をしたかを表します。ですので式は
仕事【J】÷秒【s】=仕事率【W】
これに当てはめて
120J÷10s=12W
となり、仕事率は12Wとなります。