Question

あっさー

なんでWがこうなるのですか？負の値を取ることは分かります。

運
は
例題 24 動摩擦力のする仕事とエネルギー
質量m[kg] の物体を傾きの角0の斜面上に置き、斜面に半
沿って上向きに初速度vo [m/s] を与えたところ, 物体は斜面
に沿ってL〔m〕 だけすべって静止した。 物体と斜面との間の
動摩擦係数を求めよ。 重力加速度の大きさをg[m/s] とする。
センサー 29]
摩擦力がはたらくときのよ
うに,力の向きと運動の向
きが逆向きのとき,その力
がした仕事は負になる。
センサー 30
摩擦のある面上での運動で
は、動摩擦力のした仕事の
分だけ,力学的エネルギー
が変化する。つまり
的エネルギーが保存されな
い。 (力学的エネルギーの変
化) = (非保存力や外力がし
た仕事)
解答 物体にはたらく力は重力,垂
直抗力, 動摩擦力である。 動摩擦力
が仕事をするので、動摩擦力のした
仕事の分だけ力学的エネルギーが変
化する。 物体と斜面との間の動摩擦
係数をμ,動摩擦力のした仕事を
W[J] とすると,
W= -(μ'mgcos)×L
Vo
物理
102 107 108
N
7
mg
ここで、力学的エネルギーの変化)=(動摩擦力のした仕事) よ
り初めの位置を重力による位置エネルギーの基準面とすると,
/1
mx02 + mg × LsinO
(12m)
したがってμ =
10) - (1/2
mvo+mgx0 = W
v₁² - 2gL sino
2gL cos