Question

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(2)についてです。なんで、W🟰ーFxの式使うと分かるんでしょうか。
あと(2)の解説部分の緑の式が分かりません。
教えてください💦

例題26 保存力以外の力の仕事
点Aを境に左側がなめらかで右側があらい水平面がある。点A
より左側のなめらかな水平面上で, ばね定数100N/m のばねの一
端を固定し, 他端に質量 1.0kgの物体を置く。 ばねを0.70mだけ。
「縮めて手をはなすと, 物体はばねが自然の長さになった位置でば
「ねから離れた。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。
(1)物体がばねから離れるときの速さ”は何 m/s か。
物体はばねから離れた後右に進み,点Aを通過して点Bで停止した。
第5早
仕事と
解説動画
➡66, 67
-0.70m-
-1[m]-
B
あらい水平面
自然の長さ
(2)物体とあらい面との間の動摩擦係数が0.50 のとき,AB間の距離 1 は何m か。
指針 (2) 力学的エネルギーの変化=動摩擦力がした仕事 (W=-Fx)
解答 (1) 最初に物体のもつ弾性力による位置エネル
ギーはv=1/2/3
- × 100 × 0.702 J
ばねから離れた後に物体のもつ運動エネルギーは
K=1/2x1.0×2 [J]
力学的エネルギー保存則より
0+
2
×100×0.70=1/12×1.0×2+0.8m/
v²+0
ゆえに v=√100×0.702=7.0m/s
(2) 動摩擦力が物体にした仕事は
W=-0.50×1.0×9.8×l= -4.97 [J]
物体の力学的エネルギーの変化=W より
1
-×1.0×02- -×1.0×7.02=-4.9
2
7.02
ゆえに 1=
-=5.0m
2×4.9
0.2

Answer 1

計算が苦手なでんぷん。

動摩擦力はこの図で左向きですが、物体の進行方向は右向きですので、仕事が負になります。

あとは力学的エネルギーは保存力以外が仕事をしなければ保存するので、力学的エネルギーの変化はこの動摩擦力の仕事であることがわかります。

それが緑の線の説明です。