Question

み🧸

"重力による位置エネルギー"と"重力がした仕事"
は別物ですか？？

写真の(3)の問題で疑問に思いました、、
私は、マイナスがない答えになりました、、、

基本例題15)仕事
基本問題 131
図のような,水平となす角が30° のなめらかな斜面
ACがある。質量 40kgの物体を斜面上でゆっくりと
AからCまで引き上げた。重力加速度の大きさを 9.8
m/s° として, 次の各間に答えよ。
(1) 物体を引き上げる力Fの大きさは何Nか。
(2) カFがした仕事は何Jか。
(3)物体にはたらく重力がした仕事は何Jか。
IC
10m
E
130°
A
B
(1)「ゆっくりと引き上げた」 とは,
指針
力がつりあったままの状態で, 物体を引き上げ
たことを意味する。斜面に平行な方向の力のつ
りあいの式を立て,Fの大きさを求める。
(2)(3) W=Fscos0を用いる。
(2) 物体は,カFの向きに 10m移動しているの
で,仕事Wは,
W=(1.96×10°) ×10=1.96×10°J
2.0×10°J
(3) 重力と物体が移動する向きとのなす角は
120°である。重力がする仕事 W' は,
W'=(40×9.8)×10×cos120°
:-1.96×10°J
(1) 物体にはたらく力は, 図のよ
うになる。斜面に平行な方向の力のつりあいか
解説
ら,
-2.0×10°J
F=mgsin30°
N
別解
(3) 重力は保存力であり,その仕
事は,重力による位置エネルギーの差から求め
られる。点Aを高さの基準とすると,点Cの高
さは 10sin30°=5.0mであり, 仕事 W' は,
W'=0-mgh=0-40×9.8×5.0
=-1.96×10°J
1
=40×9.8×
2
mgsin30°
mgcos30°
=1.96×10°N
2.0×10°N
130°
30°
mg
8tm-2.0×10°J
由8A

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

まっ2〜

仕事をするというのは、力が加わっている方向に物体が運動をした場合その力が+の仕事をしたことになります。

重力を考えてみると重力はした向きに働く力で、今回は上向きに移動したわけですから、- の仕事をしたことになります。

み🧸

なるほど！そういうことなんですね！！
ありがとうございました🙇‍♀️🙇‍♀️