Question

Rose

この問題が分からなくて、解説を読んでみたのですが、あまり理解出来ませんでした。
Q1.1/2kx²-0 の0はバネが伸びたあとの弾性力による位置エネルギーだと思うのですが、なぜ0なのですか？
Q2.手の力が式に含まれる理由
お願いしますm(_ _)m

113 仕事 あらい水平面上に質量mの物体を置き、
mmmmm
壁との間をばね定数kのばねでつないだ。 ばねが自然の長
さの状態から、手で水平に物体に力を加え, ばねの伸びが
xになるまでゆっくりと引き伸ばした。 手によってなされた仕事Wはいくらか。 面と
物体の間の動摩擦係数をμ',重力加速度の大きさをgとする。
[センター試験 改〕

← [1] 別解 動摩擦力が物体にした仕事がμ'mgx なので, 力学的エネルギーの変
化 = 保存力以外の力 (この場合は、手の力と動摩擦力) のした仕事 より
1/2 kx ²
kx2-0=W+(-μ'mgx)
ゆえに W=
12/2kx2+μmgx
kx²

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

たこ焼き

バネは最初自然長であった。
そこから、手によって仕事をされた(同時に動摩擦力によっても仕事をされる)結果、バネはx伸びた。

すなわち、
　(バネが自然長の時のエネルギー)+(手によってされた仕事)+(動摩擦力によってされた仕事)
=(バネがx伸びた時のエネルギー)

すなわち、
　(手によってされた仕事)
=(バネがx伸びた時のエネルギー)−(バネが自然長の時のエネルギー)−(動摩擦力によってされた仕事)
=　　　　　　1/2kx²　　　　　−　　　　　　　　　0 　　　　　−(−μ'mgx)

すなわち、(手によってされた仕事)=1/2kx²+μ'mgx

わからなければ質問してください

Rose

ありがとうございますm(_ _)m