Question

星光

次の問題で青い線から答えまでどのの様にして考えているのでしょうか解説お願いします🙇‍♂️

248. 重力と位置エネルギー 地球の半径を R, 地表での重力加速度の大きさをgとする。
地表から高さんの点にある質量mの物体について, 次の各問に答えよ。
(1) 物体が高さんの点で受けている重力の大きさを,m, g, R, ん を用いて表せ。
(2) 物体が高さ0の地表にあるときと比べて, 高さんの点では, 無限遠を基準にした万
有引力による位置エネルギーはどれだけ大きいか。 m, g, R, hを用いて表せ。

「mg=GMm」 から,
解答
R2
Rh
(1)
(R+h)2
-mg (2)
mg
R+h
指針 万有引力の法則の式, 万有引力による位置エネルギーの式を用
いる。 与えられた記号を用いて解答をするためには, 「GM=gR゜」の関
係式から、地球の質量 M, 万有引力定数Gを消去する。
地表面上での重力と万
有引力の関係式
■解説 (1) 地球の質量をM, 万有引力定数をGとする。 高さんでの
Mm
重力の大きさは、万有引力の大きさに等しく, G-
となる。
(R+h)2
R2
ここで, 「GM=gR2」 の関係を用いて,
(R+h)2
mg
(2) 地表と高さんの点における万有引力による位置エネルギーは,
Mm
Mm
mgR2
地表 -G- =-mgR
高さん: -G
R
R+h
R+h
したがって,
mgR2
R+h
-(-mgR)=
Rh
R+h
mg
R2
「GM=gR2」となる。 本
問のように, 与えられて
いない記号を消去するに
は,「GM=gR2」の関係
を用いることが多い。
「U=-GMm/r」 の式
を用いている。 それぞれ
の式は, 「GM=gR2」 の
関係を用いて変形してい

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

TREE

mgを外に出す理由は分からないですけど

星光

有り難う御座います！