Question

unknown

(2)の②番がよく分かりません。荷物を持ち上げた長さは関係ないのでしょうか？

明子お姉さんとななみさんは, 20kgの荷物を持ち上げようとしています。
ななみさん、この荷物を持ち上げるのを手伝ってくれない?
ものすごく重いの...。
明子お姉さん
いいわよ! ... う~ん, たしかに重いわ。
ななみ
(1) ななみさんは、 手でこの荷物を持ち上げてみたところ, 5cmだけ持ち上げることができ
ました。 このとき, ななみさんがした仕事の大きさは何ですか。
20kg→200N 200N × 0.05m=10J
何かいい方法はないかしら･･･｡
「そうだ! あの棒を｢てこ｣として使ってみようよ!
(2) ななみさんは、 右の図のように,棒をてこに
して, 棒の左はしに荷物を置き, 右はしを押し
て, 荷物を持ち上げようとしています。 ただし,
棒の重さは考えないものとします。
20kg 0.4m
10 J
20
1,6m
① 荷物を持ち上げるためには,棒の右はし(の部分)を何N以上の力で押せばよいですか。
支点から作用点・ 力点までの長さの比は, 0.4:1.6=1:4なので,右はしを
1
押す力は荷物の重さの一 となる。よって200N×12=50N
4
50N
② ななみさんは,棒の右はしを20cm押して, 荷物を5cm 持ち上げました。 このとき,な
なみさんがした仕事の大きさは何ですか。
50N×0.2m=10J
10 J

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

ひかり

「仕事=力の大きさ(N)×力の向きに動いた距離(m)」で求めることができるので、(1)で求めた力の大きさ50Nと「棒のはしを20cm押して」とかいてあるので20cm=0.2mをかけて、50N×0.2m=10Jとなります。

unknown

人がした仕事の大きさだから、荷物が持ち上がった距離じゃなくて、押した距離になるってことですか？

ひかり

そうそう！人が直接仕事として働いたのは、ものを押した距離なので、そういうことです！

unknown

ありがとうございます！

Answer 2

にこ

運動エネルギーと位置エネルギーがそれぞれ違っても、力学的エネルギーは保存される(変わらない)のです。

だから、持ち上げた長さ(位置エネルギー)はこの場合関係ありません。

先程も言ったように、どの位置でも力学的エネルギーは保存されるので。

unknown

ありがとうございます